工業機器人在自動化控制中的應用研究

楊慶達

摘要：隨著社會生產力的快速發展，人工智能的和信息技術的發展也日新月異，人工智能下的機器人產業也越來越火熱，當下人工智能產品正在進入千家萬戶，跟人們日常的生活息息相關，同時，越來越多的企業也將人工智能投入到工業生產當中出現了工業機器人，隨之，工業生產中的自動化也得到了更廣泛的應用，本文通過對工業自動化和工業機器人的分析，探討工業機器人在自動化控制中的應用，希望對于當下的工業機器人運用以及自動化控制有一定的參考作用。

關鍵詞：工業機器人;自動化控制;應用

當前工業生產當中， 越來越多的高危以及消耗較大的職業被工業機器人所代替，在一些需裝配、焊接等工業生產活動中，工業機器人發揮了很重要的作用，通過將工業機器人投入使用到現實的工業生產當中，由于工業機器人本身的耐受性以及環境適應能力，能夠大大減少生產工作中出現的安全事故。

1. 工業自動化的功能和特點分析

1.1工業自動化的功能

工業機器人的經濟投入相較于工人而言較小，部分企業自身參與機器人的研發活動，其余大部分企業通常需投入采購費用以及后期的定期維修保養的費用，因此，工業機器人的使用在當前工業生產中越來越常見，而工業機器人的功能一般分為示教再現和運動控制兩種功能，首先示教再現功能所指的是在操作過程中，操作人員需要將生產所需的各項指數輸入機器人當中，將這類信息存儲在機器人體內，再以代碼的形式將這些信息編輯進入控制系統當中，這使得機器人再生產當中會根據先前輸入的數據進行操作，這就是所謂的示教功能，和運動控制功能，機器人通過記憶中的相應數據與代碼進行生產活動，一定程度上能夠將機器人的生產活動控制在一個合理的范圍內，從而實現正常穩定的生產活動。而對于相應特殊生產線上的工業機器人則需要在其生產工作中采用導軌引導其正常運動，針對這類情況需注意對機器人配備相應的傳感設備。

1.2工業自動化的特點

至于工業機器人的特征與上文所提到的相符，機器人在工業領域中的使用很大程度上來說解放了一些相應生產工作人員，用機器人代替高危、高壓、高工作量的崗位能夠大幅減少工業生產中出現的安全事故，等問題因此，工業機器人在工業生產中所具備的特征意識通過其內部的一系列程序以及相應的智能系統進行控制其進行工業生產，其次，工業機器人的生產活動中可以通過工作人員的意愿改變其內部的數據或代碼改變其生產操作方式和運行狀態，另外，因機器人自身特性，工業機器人在工業生產當中具有生產高效操作便捷等特征，為工業生產提供了極大的便利。

2. 工業機器人組成與控制方式

2.1工業機器人的組成

上文提及工業機器人的功能及其特點，那么工業機器人的組成和控制方式又分為那些部分呢。首先是工業機器人的組成，大部分的工業機器人由三部分組成，分別為主體、驅動和控制系統，首先是機器人的主體及其身體組成部分，工業機器人一般用于工業生產中，必不可少的組成部分就是其機械臂，工業機器人的機械臂通常情況下力度大，操作的精準度高，其特點是由工作性質所決定的，此外工業機器人的驅動程序是由 傳輸裝置和動力機構組成的，傳輸裝置用于機器人在生產過程中的信息實時傳輸，方便操作人員通過傳輸的信息把控機器人的生產進度等，動力機構則主要用于機器人的動力操作方面。

2.2工業機器人的控制方式

工業機器人的控制系統是由驅動系統和操作系統組成的，主要還有示教裝置、傳感器、計算機以及其他相應的設備組成，工業機器人在生產過程中通過這三個部分互相協作，進行穩定準確無誤的生產操作。對于機器人的控制方式主要是有以下幾種情況，首先是機器人的只能控制操作，給機器人配備傳感器，在生產過程中接受周圍的環境信息，通過智能系統進行一定的判斷和控制，在生產中進行智能操作，另外，還有觸覺控制運行的機器人，主要是由傳感器傳輸信息，保證機器人的正常運行，通過對環境的感知配合相應的運行方式進行生產，與第一種模式相比缺少了智能運行的部分。其次，多數工業機器人采用只能教學系統，如上文提到的將機器人的運行、操作等進行一定的控制，將其規定在一定標準下使其準確無誤的進行操作。

3. 可編程邏輯控制器技術應用于機器人

機器人中的可編程邏輯控制技術主要意為在機器人內部的信息傳輸與控制管理系統，通過這個系統可進行信息的采集工作、處理工作、存儲工作以及信息的傳輸工作，以及該項技術還包括對信息進行自動分析的內容。另外，通過可編程邏輯控制技術應用到機器人當中，可以通過使用這項技術實現對機器人的遠程控制，機器人的遠程控制在我們日常生活中的應用越來越常見，運用了這項技術不僅能夠對機器人進行遠程控制，改變機器人的運行方式以及行進路線、操作方式等等，更加重要的是能夠加強機器人的操作精確度，當前多數工業中應用的機器人都需要進行精密的操作，尤其是在高興技術生產中，應用可編程邏輯控制技術提高機器人的操作精確度能夠大大增加其工作的質量以及工作效率，通過應用這項技術使得工業機器人在工業領域中的使用更加普遍，大大增加了工業機器人在工業生產中所占的比重，相應的提高了工業生產效率與質量等。

4. 工業機器人的應用

4.1機器人在工業領域的應用

如今，工業機器人投入使用的比例越來越大，意味著當前工業生產越來越自動化，而工業機器人的應用領域主要分為工業領域和醫療領域兩方面。首先在工業領域中，運用工業機器人的工業生產主要有高溫、高危、工作量繁重的工業生產部門，如在裝備工作中，焊接任務繁重，而溫度過高工人無法承受，即可運用工業機器人進行焊接工作，另外在一些搬運作業當中也有廣泛運用機器人進行相應的搬運工作，來代替工作人員，搬運效率高速度快等。另外，在一些質量檢測等相關工作中，傳統的人工檢測大多通過人的肉眼檢測或者對產品進行抽樣詳細檢測，通過這種方法對產品進行檢測無法保證檢測到每個產品，無法保證檢測工作質量，且由于工作人員的個人判斷標準不同，檢測結果也會相應的存在一定的誤差，無法完全保證檢測工作的質量以及效率。另外，在類似分揀、包裝等生產工作，用工業機器人代替工作人員能夠大大減少認為因素對生產結果造成的影響，能夠大大保證作業質量以及效率。

4.2機器人在醫學領域的應用

工業機器人的應用除此以外還出現再了醫療領域，常見的應用則為醫療器械的自動化，在醫學檢查以及醫療手術中運用機器人能夠保證醫療檢查的準確性大大提高了醫療水平。

四、結束語

隨著當前社會生產力的發展，工業機器人的應用越來越廣泛，對于工業機器人及其自動化的研究也越來越重要，通過不斷的研究探索能夠對工業機器人的應用起到一定的促進作用，為當代工業化社會的發展貢獻一份力量。

參考文獻：

[1]隋胄君.工業機器人在自動化控制中的應用[J].集成電路應用，2020，37（03）：112-113.

[2]趙雪.探析工業機器人技術在自動化控制領域的應用[J].科學技術創新，2019（36）：102-103.

[3]趙玉鳳.工業機器人技術在自動化控制領域中的應用探究[J].決策探索（中），2019（11）：43.