Сама по себе постановка вопроса тянет на докторскую.
А то что Вы изначально мехатроник, это к лучшему, т.к. в идеале на 1 месте стоит механика, на 2 ее мозги.
Будучи выпускником ХПИ, кафедра автоматики и телемеханики, я даже во сне не мечтал о том, что сейчас будет Вам предложено.
Если хотите в процессе защиты разорвать бомбу на глазах комиссии, обратите свой взор на эту, набирающую обороты, только испеченную робототехническую инструментальную PC платформу.
Ознакомительный ролик прототаипинга
https://youtu.be/90aJX0sAABw
Ваших знаний будет вполне достаточно чтоб разработать свое элегантное роботизированное решение будучи мехатроником, животноводом, физиком, химиком, кем угодно, только не программистом.
Надумаете, пишите в личку.