東營職業學院石油裝備與機電工程學院 屈波
隨著我國社會的進步,制造業在我國的迅速發展,機械手也隨之誕生,隨著一系列的成長,最終趨于成熟。機械手逐漸演變成為一個核心部分漸漸融入到自動化裝備中,并成為缺一不可的一部分。在我國的現代化機械制造業中,加工車間為了降低在相對惡劣的環境下人為的工作量,同時也為了提高生產效率,逐漸用機械手替代了人為的操作作業。隨著社會經濟的發展,我國在機械手的各項技術中也有了不斷的創新。隨著機械手在制造業中的廣泛應用,使各項生產技術也有了大大的提高,不僅解脫了工人們日常工作的繁瑣、重復,也帶來了很大的經濟效益。所以,傳感檢測技術在機械手中得以廣泛運用,也將信息傳輸以及檢測變換技術得以很好的實現。
隨著我國經濟水平的持續發展,機電一體化的發展也逐漸成為一個上升的趨勢,而在機電一體化中,傳感檢測技術所起的作用也不容小覷,它在技術操作上不僅能實現自動調節功能,更能對各種機電系統實現自動化控制。從某種程度上來說,傳感檢測技術,提升了機電自動化的整體系統質量,無論是在功能上,還是在系統上,都產生了重要的影響。在機械手操作作業中,應當對傳感檢測技術的各項功能以及參數進行適當必要的檢查,這樣才能保證機械手操作系統能夠正常的工作。
1.2.1 所謂傳感檢測技術,其實就是將被測物件所發生的各項變化數據,利用傳感器將其測量出來,最終將各項變化量值再反饋給控制設備,以便進行維護和改正。傳感檢測技術的關鍵環節,就是將自動調節功能以及自動控制功能得以實現,這在機電作業中也起到至關重要的作用,而對各項系統功能起著決定性作用的關鍵則在于傳感檢測技術水平的高低,它對自動化作業產生著不同程度的影響,更是自動化作業技術的基礎。所以說,無論是在各項基礎作業中,還是在各項工程技術上,傳感檢測技術的地位以及產生的作用都是至關重要的。
1.2.2 傳感檢測技術在整個自動控制系統中占據主導因素。如果傳感檢測技術不存在,可以說整個自動控制系統,就成了一個開環系統。在機械手中,傳感檢測技術類似于感覺器官存在于其中,如果傳感檢測技術消失,那么機械手就沒辦法正常操作,也就無法對整個自動控制系統進行一個準確的定位。隨著技術的發展,一些相對比較發達的技術,漸漸融入傳感檢測系統,這樣在整個自動控制系統中也能夠對各項信息有一個較快較準確的抓取,對于反饋回來的各項訊息、信號也能快速地進行轉換,同時也得到一個準確的檢測,這樣才能在惡劣的工作環境下保障各項工作的順利進行。與此同時,傳感檢測技術所測出的數據,其準確度不受外界環境因素的干擾,這也是自動控制系統中對各項作業進行控制決策、以及對各種信號進行處理的一個重要前提。所以在機械手操作系統中,傳感檢測技術作為核心部分,對機械手的穩定性、準確性以及靈敏性起決定性的作用。
在傳感檢測技術發展初期,技術水平上相對比較落后,前期主要傾向于機械型傳感器,用來對電參量以及機械量輸出。隨著我國電子科技的發展,各項加工技術中隨著微電子的融入有了一定程度的發展,根據各種物質材料產生的化學反應以及各種元素的不同特性,最終順利產生了敏感元件傳感器。上世紀年代末,傳感檢測技術隨著纖維學的發展有了一個新的領域。在21世紀初期,傳感器又有了一個新的發展方向——生物傳感器。生物傳感器,是融入先進的電子技術與文化知識于一身所形成的高科技產物。所以,伴隨傳感檢測技術的發展,機械手也會伴隨著一系列的更新換代。
在經濟水平持續增長的現代社會,各項科技技術也在突飛猛進的發展,而機器人是現代社會自動化產物發展的標志,一般來說,機器人可以簡單地將機械手進行概括,機械手本身跟機器人身上的功能和特點比較相像。而判斷一個機器人操作作業的好壞,最標準的辦法就是感知系統的成功與否。隨著機器人與傳感檢測技術的相互結合,我國在自動化技術上有了很大的進步。在各項施工作業中,合理地運用機器人進行操作,不僅操作步驟能夠達到精準的地步,且自動化程序也會相應的提高,這樣的自動化生產技術成功率也會有所提高。通常在機器人進行各項作業時,傳感檢測技術能將機器人的最佳操作狀態以及自身的實時狀態進行探知并進行詳細地分析,這樣能及時地處理速度與位置方面的信息。一般在機械手操作系統中,為了能將機械手在位置移動上的幅度保持平衡,我們可以安裝一些電位器、限位開關或者光電開關等;對于機械手在各項作業中的運行速度,我們可以用測速發電機進行合理的控制;在操作速度上,如果需要機械手各關節加速度,可以在關節部位加入加速度傳感器,這樣能在合理地控制加速度時保持各關節部位的平衡。其次,無論是在滑覺還是視覺上都可以將機械手合理運用在內。在一些閉環系統中,機械手運用傳感檢測技術,能將自身所控制的各種參數進行反饋,這樣在機械手操作系統中,所保持的精準度也會有較大的提升。
該系統是以模塊化設計為基礎,由電路和機械模塊相輔相成。在機械手操作系統中,可以運用不同的傳感器與之相結合:紅外線接近覺傳感器、CCD圖像與陣列式觸覺傳感器等等。多傳感器機械手操作系統,利用不同傳感器反饋回來的信息,結合外部環境因素,對檢測出來的數據進行轉換,各種傳感器間應當建立一個信息處理局域網,這樣才能將不同模塊相互協調、相互配合。如果僅僅只是用一種傳感檢測技術,所獲取的信息都是相對比較片面的,無法將事物的完整、精確的特征體現出來。
綜上所述,在科技水平持續發展的現代社會,傳感檢測技術在機械手中得到了合理的運用,無論是在監控檢測技術領域,還是在信息獲取方面,都帶來了積極的影響。隨著計算機網絡技術的可持續發展以及神經網絡和人工智能學科普遍融入人們生活的今天,傳感檢測技術在機械手中的運用即將邁出一個新的步伐,無論是在性能上還是在種類上都能有一個新的突破,其高度的靈活性能及時反饋給機械手一定的準確信息,這將對社會或者人們的生活都會帶來更好的發展。
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