工業機器人中機電一體化技術的應用分析

趙森 劉然

【摘要】? ? 隨著科學技術發展，出現了工業機器人，大大提高了生產效率。注重機電一體化技術應用，有利于強化功能，滿足更高的需求，發揮出有效作用。文章從兩個方面展開論述，進行了深入的探討，通過技術整合促進工業機器人更好發展。[1]

【關鍵詞】? ? 工業機器人? ? 機電一體化? ? 應用分析

引言：機電一體化主要研究方向是計算機技術、信息技術、機械技術、電子技術、控制技術、光學技術等，具有綜合性的特點。隨著技術進步，將來朝著智能化、模塊化、網絡化方向發展。工業機器人應用范圍擴大，要運用機電一體化技術提升水平。

一、工業機器人的整體設計方案及要點

1、基礎技術。工業機器人是在機電一體化技術的基礎上發展起來的，在進行設計的時候，需要對底層技術研究，保證具有可行性。工業機器人的感知和傳感技術。這是重要的基礎支撐，接受命令對外界做出反應，分析命令展開行動。決定了機器人的智能性和結構的復雜性。工業機器人人機交互技術。常見的交互方式是通過操作輸入指令，然后系統開始執行。工業機器人自主導航技術。平面自主導航技術已經基本實現應用，并取得顯著成效。從目前發展形勢來看，將來主要研究方向是三維導航、優化導航路徑、對錯誤路徑避讓等，大大改善了機器人使用效果。

2、整體設計。工業機器人整體結構設計是非常關鍵的，設計系統包括執行系統、驅動系統、控制系統等，每個部分都有特定的功能，在相互配合中實現運轉，是一個有機的整體。在設計時候要注意對大方向進行規劃，例如執行系統的指令執行方式選擇，動力系統的驅動模式選擇，控制系統的軟件編程功能思想等，這都是很重要的，只有做好的細節，才能提升整體水平。各個系統在確保自身功能前提下，還要加強系統之間指令的傳播和協調關系，確保不同系統在特定環境下通過指令配合完成生產功能。設計要樹立起全局意識，從整體上去把控，才能實現預期目標。

3、設計數據分析。工業機器人是一項先進技術，因此需要投入大量資金，保證相關工作正常開展。對于生產企業而言，要考慮到成本和使用價值問題，做出科學的規劃。分析工業機器人帶來企業的生產效益，和成本進行對比，如果出現虧損的情況，那就沒有設計的意義，不符合以機械取代人類實現高效發展的理念。只有工業機器人可以帶來可觀收入的前提下，才能進行下一步工作，設計數據信息包括體型大小、內部功率、關節設計、布局實現方式等，進行深入研究制定合理方案。確保數據的準確性和全面性，是工業機器人設計的前提條件，有效投入到生產活動中去。[2]

4、伺服控制系統。伺服控制系統是工業機器人設計的重點，直接關系到使用效果，必須提高重視程度。主要功能是將輸入的信號指令通過伺服控制系統轉化為機械的位移、轉角和速度等信息。閉環控制系統可以感受電流型號的大小、強弱等情況，減少運行中造成的誤差，避免故障發生，始終處于正常工作狀態中。采用開環設計的伺服控制系統沒有這樣的功能，對伺服控制系統進行優化，有利于提高工業機器人的反應速度，保證功能穩定執行，整體運行高效、快捷。技術處于不斷發展之中，因此要樹立起創新意識，加強自主研究力度，讓工業機器人朝著先進方向發展。

二、基于PLC控制的工業機器人系統設計

2.1硬件設置

PLC技術是指在傳統順序控制上加入了現代的可編程序存儲器的設計，是工業機器人的核心指揮系統，具有智能化的特點。從目前情況來看，PLC技術已經趨于成熟，可以應用到工業機器人設計中去，提高系統運行效率。硬件發展和機電技術有著密切聯系，在PLC系統的核心控制基礎之上，核心組件具有程序容量大、處理速度快、存儲器可擴展性強的優點。在選擇存儲器時，要根據實際情況而定，在生產活動中，往往需要留出冗余空間，方便機械升級優化。信息選擇模塊上采用HMI實現交流，基于MC協議進行數據傳輸，執行中有非常安全、高效，操作起來也比較方便。[3]

2.2軟件程序設計

軟件程序在工業機器人的大腦中收發指令，確保實際作用的發揮，投入到生產活動中去。在具體軟件編程中，要根據工業機器人的職能來決定，以現代化軋鋼廠生產流程為例。分析作業的特點和流程，作為編程的參考依據，體現出較強針對性，在生產中可以有效使用。程序在機器人操作中起著決定性作用，是智慧大腦的存在，要求人員具備較高專業素養，掌握軟件編程知識，并運用到工作中去，轉化為科技成果。工業機器人在生產中的職位是不一樣的，因此要具體分析，軟件編程要區別對待，有利于增強執行力，發揮出更大的作用，為生產活動提供有力地支持。

三、結語

綜上所述，工業機器人中機電一體化技術的應用分析具有重要意義，有著很高的指導價值。樹立起創新意識，加大技術研究力度，不斷提升工業機器人使用水平，創造出巨大經濟效益。

參? 考? 文? 獻

[1]胡穎雁.工業機器人中機電一體化技術的應用分析[J].內燃機與配件，2019，（11）：232-233.

[2]王曉平.機電一體化技術在機器人領域中的應用[J].電子技術與軟件工程，2018，000 （014）：P.88-88.

[3]吳哲孜.工業機器人技術應用及發展趨勢探究[J].建筑工程技術與設計，2018，（7）.