智能機(jī)器人技術(shù)在機(jī)械電子工程領(lǐng)域的應(yīng)用前景

劉源甲

摘 要：隨著科技的發(fā)展和進(jìn)步，智能機(jī)器人技術(shù)在各領(lǐng)域的應(yīng)用更加成熟，將智能機(jī)器人技術(shù)應(yīng)用到機(jī)械電子工程領(lǐng)域，可以顯著提升工作效率和質(zhì)量，提升機(jī)械電子工程的自動(dòng)化、智能化水平。

關(guān)鍵詞：智能機(jī)器人;機(jī)械電子工程;應(yīng)用

引 言

信息時(shí)代的到來(lái)帶動(dòng)了工業(yè)制造數(shù)字化、智能化、現(xiàn)代化的發(fā)展。特別是智能機(jī)器人數(shù)控技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用，推動(dòng)了傳統(tǒng)機(jī)械電子工程向智能數(shù)控技術(shù)的轉(zhuǎn)變，為機(jī)械電子工程領(lǐng)域的進(jìn)一步發(fā)展奠定了技術(shù)基礎(chǔ)。至今為止，機(jī)械電子工程的自動(dòng)化、智能信息化發(fā)展趨勢(shì)越來(lái)越明顯，不僅提高了生產(chǎn)效率還滿足了生產(chǎn)質(zhì)量要求。

1、智能機(jī)器人技術(shù)

作為人工智能中重要領(lǐng)域之一的智能機(jī)器人技術(shù)，綜合了計(jì)算機(jī)科學(xué)、語(yǔ)言學(xué)、信息論、心理學(xué)、神經(jīng)生理學(xué)、控制論等多門學(xué)科。智能機(jī)器人可在感知、效應(yīng)、思維等方面全面模擬人并可以根據(jù)人們的需求為人們的生產(chǎn)和生活運(yùn)作，是人的機(jī)械智能化的智能機(jī)器。智能機(jī)器人由誕生之初的只能按照程序執(zhí)行命令到具有自己獨(dú)特的感知能力和自適應(yīng)能力再到可以自我學(xué)習(xí)、自我控制，真正地實(shí)現(xiàn)了機(jī)器人技術(shù)的智能化。機(jī)器人技術(shù)的發(fā)展，是科學(xué)技術(shù)共同發(fā)展的結(jié)果，它的發(fā)展起源于第二次世界大戰(zhàn)后，人員的匱乏以及人口老齡化的加劇，勞動(dòng)力越來(lái)越緊缺，而傳統(tǒng)的機(jī)器人離不開人的控制，這時(shí)人們對(duì)機(jī)器人的智能化需求不斷提高，技術(shù)的發(fā)展使得機(jī)器人變得越來(lái)越趨向于智能化。

2、智能機(jī)器人及機(jī)械電子的關(guān)聯(lián)性

從智能機(jī)器人和機(jī)械電子的關(guān)系來(lái)看，他們之間就相互作用的關(guān)系。因?yàn)槭紫戎悄軝C(jī)器人能夠推動(dòng)機(jī)械電子工程，向著更加高效的方向發(fā)展。而機(jī)械電子工程的發(fā)展能夠反作用于人工智能產(chǎn)業(yè)的提升，是智能機(jī)器人發(fā)展的基礎(chǔ)。兩者之間的相互關(guān)系體現(xiàn)在3個(gè)方面：（1）機(jī)械電子工程主要是代替生產(chǎn)人員進(jìn)行更加繁瑣的勞動(dòng)操作。但機(jī)械電子工程無(wú)法進(jìn)行整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程的精細(xì)化管理和信息的有效處理。而智能機(jī)器人領(lǐng)域恰恰是解決生產(chǎn)過(guò)程的精細(xì)化管理問(wèn)題，能夠以較為完善的邏輯思維對(duì)生產(chǎn)的物料，人員以及時(shí)間進(jìn)行科學(xué)的規(guī)劃。通過(guò)信息的通暢性和人員管理上的補(bǔ)充，提升整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程運(yùn)作精準(zhǔn)性。（2）將智能機(jī)器人用到機(jī)械電子工程中，能夠?qū)崿F(xiàn)更加準(zhǔn)確的過(guò)程控制。而恰恰是數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性對(duì)整個(gè)機(jī)械電子運(yùn)作的安全和穩(wěn)定具有重要的影響。所以通過(guò)智能機(jī)器人技術(shù)對(duì)數(shù)據(jù)的儲(chǔ)存和精準(zhǔn)識(shí)別，能夠及時(shí)的發(fā)現(xiàn)機(jī)械電子工程中運(yùn)作的一些失誤，避免問(wèn)題的擴(kuò)大導(dǎo)致的整個(gè)系統(tǒng)的損壞。（3）智能機(jī)器人技術(shù)在機(jī)械電子工程領(lǐng)域中的應(yīng)用，使得整個(gè)生產(chǎn)方式由單一化逐漸走向多元化，改善了整個(gè)生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)活動(dòng)。將以智能機(jī)器人為基礎(chǔ)的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)與機(jī)械工程發(fā)展為基礎(chǔ)的模型運(yùn)作更為系統(tǒng)的融合在一起，實(shí)現(xiàn)了整個(gè)機(jī)械工程領(lǐng)域的智能機(jī)器人完善，這正是社會(huì)發(fā)展的實(shí)際需求。

3、智能機(jī)器人技術(shù)對(duì)機(jī)械電子工程的效用

3.1智能機(jī)器人在信息處理方面的應(yīng)用。機(jī)械方面的電子系統(tǒng)，信息的處理速度比較緩慢，并且系統(tǒng)內(nèi)容的輸入和輸出也受到了很大的限制，其主要原因就是機(jī)械電子系統(tǒng)方面的穩(wěn)定性很難保持，而且運(yùn)行的時(shí)候自身的軟硬件屬性很難達(dá)到統(tǒng)一，對(duì)系統(tǒng)方面的信息處理一直都是一個(gè)嚴(yán)重影響工作效率的方面。針對(duì)傳統(tǒng)的工作模式，當(dāng)前狀態(tài)下的科學(xué)技術(shù)研究水平可以大幅度的促進(jìn)提升信息處理速度和質(zhì)量。也正是這些方法的局限性和當(dāng)前社會(huì)科技背景下的限制性，使得這些解決方式很難實(shí)施，最終決定嘗試智能機(jī)器人方面的技術(shù)水平融合。通過(guò)智能機(jī)器人的高速運(yùn)轉(zhuǎn)和自我調(diào)整機(jī)制，可以避免相關(guān)事故發(fā)生的概率，并且在最大程度上加快對(duì)信息數(shù)據(jù)處理的速度。

3.2智能集成控制。機(jī)械電子工程所運(yùn)用的工業(yè)設(shè)備種類較多，操作繁雜，而智能集成控制技術(shù)便有效的解決了這一難題，其類似機(jī)械電子工程中各個(gè)電子設(shè)備的“集裝箱”，將其中的多種設(shè)備進(jìn)行“打包”到智能集成控制系統(tǒng)，操作人員僅需其集成系統(tǒng)就可以保證各類設(shè)備正常運(yùn)作，這樣一來(lái)，就不會(huì)出現(xiàn)設(shè)備運(yùn)行錯(cuò)亂的現(xiàn)象。智能集成系統(tǒng)不只是對(duì)各種設(shè)備進(jìn)行集合控制，也能被其設(shè)備的運(yùn)行數(shù)據(jù)做大型融合處理，操作人員可以從智能集成控制系統(tǒng)屬于歐傳遞出來(lái)的信息，對(duì)運(yùn)行設(shè)備針對(duì)性的控制，從而使其設(shè)備達(dá)到預(yù)期的運(yùn)行效果。

3.3模糊控制工程。傳統(tǒng)的機(jī)械加工工藝復(fù)雜，操作繁瑣，工作量大，生產(chǎn)效率低。相關(guān)的人員都希望可以在傳統(tǒng)的控制方法上實(shí)現(xiàn)控制模型的建立，通過(guò)這樣的方式，就可以對(duì)機(jī)械電子工程加以自動(dòng)化的控制。在當(dāng)今的智能控制工程在各行各業(yè)不斷應(yīng)用和發(fā)展的過(guò)程中，人們開始對(duì)模糊控制這一理論進(jìn)行研究，并希望通過(guò)這一理論讓機(jī)械電子工程實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化的控制。模糊理論和傳統(tǒng)的控制理論有很大的不同，在應(yīng)用的過(guò)程中，控制工作一定要做到絕對(duì)的精確，并且應(yīng)該對(duì)誤差范圍加以確定，讓控制的工作可以在規(guī)定范圍之內(nèi)進(jìn)行，這樣就可以讓自動(dòng)控制實(shí)現(xiàn)的難度得以有效降低。但是在對(duì)模糊控制工程實(shí)際進(jìn)行應(yīng)用的過(guò)程中，相關(guān)的工作人員也應(yīng)該對(duì)生產(chǎn)工作合理的誤差范圍加以深入研究，這樣才可以讓模糊控制技術(shù)對(duì)機(jī)械電子工程實(shí)現(xiàn)更加精確的控制。

3.4設(shè)備故障診斷。雖然智能機(jī)器人在機(jī)械電子工程領(lǐng)域中發(fā)揮了很重要的作用。但就當(dāng)前的機(jī)械電子工程發(fā)展的自動(dòng)化水平來(lái)說(shuō)，由于在信息輸入及輸出方面的描述不夠穩(wěn)定，可能還會(huì)存在運(yùn)作中的故障。但智能機(jī)器人在機(jī)械電子工程中，可以借助程序以及自動(dòng)化技術(shù)進(jìn)行整個(gè)故障專家系統(tǒng)的構(gòu)建。一般而言，常規(guī)的故障系統(tǒng)是由案例分析，規(guī)則確定，知識(shí)處理以及人機(jī)交互界面共同構(gòu)成的，各個(gè)環(huán)節(jié)相互協(xié)作，形成較為系統(tǒng)的故障診斷體系。通過(guò)對(duì)生產(chǎn)過(guò)程的數(shù)據(jù)分析，從而進(jìn)行可信度的計(jì)算，診斷出機(jī)械電子工程的組織故障，然后對(duì)其進(jìn)行原始的信息處理。這些都能夠?yàn)楣收系脑\斷提供有力的參考。

4、智能機(jī)器人技術(shù)在機(jī)械電子工程領(lǐng)域的發(fā)展前景

當(dāng)今社會(huì)，智能化已經(jīng)逐漸成為機(jī)械工程領(lǐng)域的主要趨勢(shì)。傳統(tǒng)的工程機(jī)電在操縱和控制方面并不具備較好的信息處理能力和感覺(jué)認(rèn)識(shí)功能，因而在越來(lái)越多的領(lǐng)域中，機(jī)械電子工程與智能化相聯(lián)系。智能機(jī)器人技術(shù)的使用，為設(shè)備和系統(tǒng)增添了控制中樞，它可以提高數(shù)據(jù)控制的穩(wěn)定性并得到更高的精度，設(shè)備和系統(tǒng)便有了強(qiáng)大的實(shí)用能力。通過(guò)協(xié)調(diào)機(jī)電系統(tǒng)各模塊的功能，提升整體的系統(tǒng)性能，“智能化”還可以完整的開發(fā)機(jī)電控制系統(tǒng)，智能機(jī)器人技術(shù)在機(jī)械電子工程領(lǐng)域的智能化發(fā)展，不僅完善了雙方單獨(dú)使用的缺陷，而且促進(jìn)了自身新的發(fā)展，為便捷生產(chǎn)生活提供了新的契機(jī)，這在根本上體現(xiàn)了智能化機(jī)械電子系統(tǒng)的優(yōu)越性。

結(jié) 語(yǔ)

隨著智能機(jī)器人技術(shù)的發(fā)展，是提高工業(yè)生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量的重要技術(shù)保障對(duì)我國(guó)機(jī)械制造的發(fā)展有重要的意義，智能機(jī)器技術(shù)的應(yīng)用實(shí)現(xiàn)了彌補(bǔ)了傳統(tǒng)工藝的不足，為我國(guó)機(jī)械電子工程的后續(xù)發(fā)展奠定了基礎(chǔ)。

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