機械制造中智能機器人數控技術的應用分析

摘?要：近年來，隨著人工智能技術的不斷優化完善，智能機器人數控技術在機械制造領域中得到廣泛應用，在大幅提高生產效率與制造精度的同時，有效解決了傳統機械制造模式中存在的各項問題，推動了我國機械制造領域的自動化、智能化發展進程。因此，為充分發揮技術價值，文章對智能機器人數控技術在機械制造領域中的應用情況進行簡要分析，以供參考。

關鍵詞：機械制造;智能機器人;數控技術

一、 引言

隨著社會發展進程的推進，我國機械制造行業得到蓬勃發展。與此同時，對機械制造精度及制造效率提出了新的要求，需要產品具備個性化定制、生產周期短等特征。而傳統老式設備、機械制造技術難以滿足相關要求。在這一時代背景下，對智能機器人數控技術的應用，既是機械制造技術體系的未來主要發展趨勢，也是機械制造領域智能化與自動化發展的基礎所在，具有重要的現實意義。

二、 智能機器人數控技術

（一）基本設計思路

智能機器人數控技術是一項改變傳統機械制造生產模式，通過電腦編程，控制智能機械產品開展自動化與半自動化機械制造作業的生產技術。這項技術有效融合了傳統機械制造技術、光機電技術與計算機技術的應用優勢，填補了傳統機械制造模式中所存在的技術短板。技術整體思路是基于產品圖紙持續采集相關制造數據，使用計算機編程軟件，以所采集數據為基礎，針對性設計計算機軟件產品，隨后將所編寫控制程序拷貝至數控設備及智能機器人當中?；诔绦蜻\行準則，操控制造機械開展自動化、半自動化生產。

（二）技術應用優勢

1. 制造靈活。智能機器人將基于程序運行準則，獲取動態生產信息，快速對數控設備的運行參數進行靈活調整，以生產不同規格尺寸的零部件，并將所加工零件的尺寸偏差值控制在一定范圍內。2. 復雜加工。智能機器人數控技術中融入了人工智能技術，可模擬人的智能行為、邏輯思維模式，從而替代人工開展一些復雜性工作。因此，這項技術主要被應用于加工各類復雜機械產品，或替代人工開展各項高風險機械制造作業。例如基于系統運行準則，操控機器人手臂開展復雜多面體零部件加工作業。3. 定位簡化。在傳統機械制造模式中，受到工藝限制，需要同步開展定位與加工作業，整體生產流程較為煩瑣。智能機器人數控技術的應用，在開展一次定位后，即可連續開展多種規格尺寸零部件的加工作業。4. 模塊化程度高。智能機器人數控技術的模塊化程度極高，大幅提高了機械制造效率。例如在數控機床沖孔生產環節，對這項技術的應用，可自動調整模塊沖頭開展生產作業，無須由人工選擇沖頭。

三、 智能機器人數控技術在機械制造領域中的應用

（一）零件加工

部分企業的生產環境較為復雜，存在一定的生產隱患。同時，受到環境、工藝與人為等因素的共同影響，傳統的人工生產模式難以滿足實際生產需求，企業生產資源利用率尚存一定的優化空間。在這一生產背景下，傳感型智能機器人在機械制造領域中得到廣泛普及應用，具有良好的顯示控制、傳感信息分析與處理性能，在復雜生產環境下展露出極為顯著的應用價值。對傳感型智能機器人的控制，需要以宏程序為控制紐帶，智能機器人受控于外部計算機，根據傳感信息處理結果，實際生產需求開展自動化生產作業。例如，在某零件加工制造環節中，該零件造型尺寸為半徑100的圓柱形金屬圓盤，加工作業內容為，在圓盤零件的邊緣處挖掘四個均等的半圓形凹槽原點。因此，基于智能機器人數控技術，應用宏程序，將圓盤零件的中心點設定為（100，50），并將宏程序語句設定為XYZRFIABH、Pxxxx、G65。其中，B為孔深參數、R為起始鉆孔角、I為切削度、H為孔數。在后續圓盤零件加工過程中，智能機器人將根據所接收調用命令與宏程序語句，自動化開展圓盤零件以及同類零件加工作業。簡單來講，企業要根據加工各類零件的規格尺寸、具體加工作業內容，提前設定宏程序語句，隨后，智能機器人將根據程序運行準則自動化，或是半自動開展零件加工作業。

（二）軌跡規劃

零件拋光是機械制造中的一項關鍵生產環節，零件拋光質量將影響機械制造精度、產品質量，其重要性不言而喻。但在傳統機械制造模式中，受到人為因素影響，時常出現拋光零件損壞生產問題，造成嚴重的經濟損失。智能機器人數控技術的應用，以及對交互型智能機器人的配置，將替代人工，受控于外部計算機系統，進行人—機對話，根據實際生產需求做出相應動作，有效規劃軌跡，最大限度降低人為因素對機械制造精度的影響系數。同時，交互型機器人普遍具有信息處理以及決策等功能模塊。例如，某企業為提高零件拋光質量，配置了適當數量與規格型號的交互型智能機器人，在零件拋光作業要求、CAM軟件模塊以及實際生產條件的基礎上，編制自動拋光系統，系統具有多軸銑加工掃描功能，在后續零件拋光加工環節中，智能機器人與自動拋光系統將對所加工零件的型腔表面信息進行采集、分析與處理，隨后基于輔助模塊快速生成零件腔表面數控加工軌跡，系統操控智能機器人依照所設定零件拋光加工軌跡開展生產作業。從技術實際應用角度來講，智能機器人數控技術在軌跡規劃領域中的應用，針對性提高了零件拋光加工精度，以及零件加工良品率。

四、 結語

綜上所述，對智能機器人數控技術的應用推廣，將持續向我國機械制造行業注入全新的發展活力，進一步提高機械制造效率與精度。為實現這一目的，企業需深入了解智能機器人數控技術在機械制造領域中的應用現狀、技術特征與主要應用價值，根據自身生產需求，合理應用智能機器人數控技術，充分發揮智能機器人數控技術價值。

作者簡介：張鑫奕，男，河北石家莊人，研究方向：機械工程。