人工智能技術在機械電子工程領域的應用研究

馮金鳳

摘 要：機械電子工程作為一門多學科融合的科目，其中包含了自動化的機械制造部分，其與傳統機械制造最大的不同在于對電子信息的運用，并依托于自動化技術。時至今日，人工智能技術在我國的發(fā)展日臻成熟，尤其是在數據處理方面的特性優(yōu)勢表現，其應用為機械電子工程發(fā)展帶來了莫大契機，并有效提升了相關企業(yè)經濟效益，是學術界普遍關注的重點議題。

關鍵詞：機械電子工程;人工智能;重點議題

1 人工智能的相關概念

隨著信息科技時代的到來，人工智能技術也發(fā)展起來，人工智能的發(fā)展起源于計算機網絡技術，融合了諸多學科，如電子科技、生物學、數學等諸多的學科，也是一門綜合性很強的新興學科。人工智能主要是指通過計算機技術還有生物學知識所構建的人工智能系統，從而達到對人類行為進行研究的科學[1]。

2 人工智能技術在實際機械電子工程方面的應用

2.1 數據處理

人工智能技術在機械電子工程領域應用的關鍵在于數據處理，主要表現在數據分析和數據存儲兩個方面。其中，數據分析方面主要依賴于微控制系統的應用，其對機械電子工程數字化的變革，更加便捷了操作流程和保養(yǎng)維護，并通過不斷提升函數連接準確性，充分保證了相關信息數據高速運算。與此同時，神經網絡控制系統及模糊控制系統等人工智能技術在機械電子工程領域中的應用導入，實現了對海量數據的分類處理，以模擬人類大腦的方式進行推理和判斷，輔助完成系列操作，在提升機械電子產品質量之余，還在一定程度上減少了相關工程投入成本，實現了企業(yè)利潤最大化。而神經網絡系統作為人工智能的重要組成單元，其在機械電子工程的應用，可有效獲取并存儲重要數據信息，同時還可根據系統指令進行動態(tài)處理，在此過程中需要動員網絡系統結構中的每個單元，從而保持與人類大腦高度的一致性，確保了數據處理的穩(wěn)定性以及準確性[2]。而這兩種人工智能技術的有效融合應用，使得機械電子工程操作顯得更為簡單、便捷，是當下推進機械電子工程發(fā)展的重要方向，值得關注。

2.2 精準表達

在傳統機械電子工程領域，機電一體化技術本身存在一定的不穩(wěn)定性，難以捕獲準確的應用數據結果，導致生產產品質量下降。而人工智能技術在數據處理方面的多重優(yōu)勢表現，實現了對運行系統相關數據的穩(wěn)定傳輸與精準表達，其強大的計算能力，有效縮減了機械電子生產制造環(huán)節(jié)的時耗，實現了企業(yè)對利益最大化的追求。在具體的踐行過程中，人工智能技術應用于機械電子工程領域，需根據實際情況輸入特定程序，進而以符合人類結構的方式找到最佳的表達空間，確保了物質利用價值最大化，并且有效降低了機械運行中的數據錯誤，產品質量由此獲得了提升。以當前階段的人工智能技術在機械電子工程領域應用，其核心技術包括三類，即超聲波傳感、自動識別和激光掃描，均從不同作用層次上保障了作業(yè)對象的精準識別。其中，超聲波傳感技術應用實現了對實際距離的精準測量，并協同自動識別技術對整個機械電子工程作業(yè)流程進行精準控制，由此對機械設備發(fā)出操作指令，提升了其智能化程度。另外，激光掃描技術保證了數據傳輸的可靠性，但值得著重指出的是，其在機械電子工程領域中的應用實效受粉塵等音素影響，應結合實際情況，選擇最佳、最科學的測量方法，實現數據精準表達，以提高機械電子工程效率及質量。

3 人工智能和機械電子工程的相關性

3.1 信息處理方而的相關性

通過研究機械電子系統可以得知，其在運行時有著非常強的非線性，也就是機械電子系統自身存在一定的波動，進而造成其在輸入和輸出關系的處理方而存在較大的難題。雖然以數學推導和理論研究為基礎而創(chuàng)建起來的因果關系法可以促使產品設計朝著更好的方向發(fā)展，但這種方法僅局限于在比較簡單的機械電子系統中使用，根本原因就是在復雜的系統中，系統各個模塊功能的數學解析式不能全部給出，再加上受到非線性信息的影響，所以就在很大程度提高了解析式計算的復雜性[3]。

3.2 系統建模方而的相關性

模糊邏輯系統與神經網絡對較為復雜系統模型的建模有著積極的作用。其中，神經網絡通過模擬人體神經結構，對系統的各種類型的數字信號實施處理，而模糊邏輯系統則以對人腦功能實施模仿的方式對數字信號實施處理。根據研究神經網絡可以得知，其在信息輸出過程中，因為各個神經元存在的關系是一成不變的，所以計算量非常大，而模糊邏輯系統內部各模塊的關系經常發(fā)生變化，所以其計算量非常小。基于此，在系統比較復雜時，盡量不要局限于一種方法對基于建模的信息輸入和輸出問題進行處理，而應將機械電子工程和人工智能緊密的聯系在一起，同時以此為根本，引入模糊神經網絡，進而更好的融合模糊邏輯系統和神經網絡兩者之間的優(yōu)勢，最終有效的提升機械電子工程產品設計的可操作性。

4 結束語

科技水平的提升對整個社會乃至整個社會而言，都是利大于弊的。只要將這項功能運用在正確的領域，就可以提升生產力方面的效率。如今的人工智能普及，更多智能設備也和這個世界見面了，包括當下很火爆的智能穿戴方面，都得益于人工智能技術的普及。可以說，全員智能化已經是未來時代發(fā)展的一個大趨勢，從各方各面提升科學技術水平，加快整體的智能化進程，成了更多的工作者對自身要求。

參考文獻：

[1]李宜洋.人工智能在機械電子工程中的應用體會[J].電子制作，2017（22）：33-34.

[2]吳強.人工智能技術在機械電子工程領域的應用[J].時代農機，2016，43（04）：25-26.

[3]劉智勇.人工智能在機械電子工程中的應用[J].信息與電腦（理論版），2016（04）：120-121.