機電一體化技術(shù)智能制造探究

1、機電一體化技術(shù)智能制造探究 摘要：本文探討了智能制造以及機電一體化技術(shù)應(yīng)用的相關(guān)問題。從數(shù)控領(lǐng)域、自動機械和生產(chǎn)線以及工業(yè)智能機器人三個方面分析了智能制造中機電一體化技術(shù)的運用；從人工智能、人機一體化和超柔性及自組織三個方面探討了智能制造的發(fā)展趨勢。 關(guān)鍵詞：機電一體化；智能制造；運用 1智能制造中機電一體化技術(shù)的運用探究 在智能制造中，機電一體化技術(shù)居功至偉，機電一體化技術(shù)在智能制造中的應(yīng)用重要體現(xiàn)在以下一些方面。1.1數(shù)控領(lǐng)域。傳統(tǒng)的機械加工需要人手工操作普通的機床進行作業(yè)，而機電一體化技術(shù)的應(yīng)用誕生了數(shù)控裝備使得機械加工和制造完成了智能化的升級，數(shù)控領(lǐng)域是機電一體化技術(shù)在智能制造中運用的

2、突出例證。數(shù)控裝備是一種通過數(shù)字信息進行工作過程以及機械運動進行控制的機電一體化產(chǎn)品。它不僅大大提高了機械制造的效率，同時也實現(xiàn)了對生產(chǎn)和加工作業(yè)過程的精準控制，使得產(chǎn)品的質(zhì)量得到有效的提高。通過以機電一體化技術(shù)為代表的智能控制技術(shù)，數(shù)控領(lǐng)域可以達到高性能智能控制的要求，還實現(xiàn)了模擬、拓展和延伸等信息處理功能1。從而使得機械生產(chǎn)中的一些無法建模環(huán)節(jié)以及模糊信息得到有效的處理，使得對于生產(chǎn)過程的管理和控制得到更好的優(yōu)化。通過模糊控制、在線診斷、面向生產(chǎn)車間的編程技術(shù)等數(shù)控機床可以進行多過程以及多通道的控制，大大提高了智能制造的水平。1.2自動機械和生產(chǎn)線。自動化生產(chǎn)是智能制造的一個突出特征，通過

3、應(yīng)用機電一體化技術(shù)發(fā)展起來的自動機械和自動生產(chǎn)線大大推進了智能制造的進程。通過可編程序和人機界面控制裝置、光電控制系統(tǒng)等為代表的現(xiàn)代電子和傳感技術(shù)，可以實現(xiàn)機械的自動化，構(gòu)建起自動化的生產(chǎn)線。印刷包裝、飲料、香煙等的生產(chǎn)通過自動機械和生產(chǎn)線的應(yīng)用，已經(jīng)達到了高水平的智能制造。而柔性制造系統(tǒng)技術(shù)通過把計算機、自動化倉庫、數(shù)控機床、料盤以及工業(yè)機器人等進行整合，形成完整的生產(chǎn)網(wǎng)絡(luò)，能夠使一些需要頻繁進行設(shè)計更改，并且產(chǎn)品種類多的小批量產(chǎn)品實現(xiàn)更加智能化的生產(chǎn)，幫助其根據(jù)生產(chǎn)要求靈活地進行生產(chǎn)調(diào)整2。1.3工業(yè)智能機器人。在智能化制造中，工業(yè)智能機器人是實現(xiàn)以機器代替人工，實現(xiàn)高度自動化生產(chǎn)的關(guān)鍵組

4、成部分。智能機器人是一種自動化的機械設(shè)備，通過模仿人體中的某些部位，如手部通過控制系統(tǒng)的控制來實現(xiàn)自動化的生產(chǎn)。智能機器人的研發(fā)離不開機械技術(shù)、微電子技術(shù)、計算機技術(shù)、傳感檢測技術(shù)以及自動控制等機電一體化技術(shù)的應(yīng)用。主體、控制系統(tǒng)以及驅(qū)動系統(tǒng)是工業(yè)機器人的三個主要構(gòu)成部分，其主體主要包含了執(zhí)行機構(gòu)以及機座；而控制系統(tǒng)的實現(xiàn)則需要通過輸入的程序發(fā)出指令信號來控制執(zhí)行機構(gòu)和驅(qū)動系統(tǒng)；驅(qū)動系統(tǒng)是執(zhí)行動作的部分，由傳動和動力裝置組成?？刂葡到y(tǒng)在工業(yè)智能機器人中充當著大腦的角色，是其實現(xiàn)自動生產(chǎn)的關(guān)鍵，機電一體化技術(shù)在其中發(fā)揮了關(guān)鍵的作用3。通過計算機編程可以使機器人實現(xiàn)焊接、噴漆、裝配、切割、包裝碼垛

5、以及搬運等的自動化、智能化作業(yè)，給生產(chǎn)發(fā)展帶來了巨大的便利。 2智能制造的發(fā)展趨勢 隨著機電一體化技術(shù)和其他智能控制技術(shù)的不斷發(fā)展和進步，智能制造的水平無疑會越來越高，在未來智能制造體現(xiàn)出了以下幾個趨勢：2.1人工智能。在當前的智能制造中，許多技術(shù)和設(shè)備都還無法完全取代人的作用，智能制造最終要實現(xiàn)的是通過計算機來模擬人類的智能活動，進而延伸或者是取代人部分腦力勞動，而以人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、專家系統(tǒng)等為代表的人工智能技術(shù)是其中的關(guān)鍵。2.2人機一體化。在未來智能制造的發(fā)展，建立混合智能，即人機一體化智能系統(tǒng)以一個重要的方向，同時相較于完全的人工智能也更加在較短的時期內(nèi)容易實現(xiàn)。在人機一體化系統(tǒng)當中，人

6、仍然居于核心地位，而智能機器可以對人起到更好的輔助效果，使得人的潛能得到更好的發(fā)揮，從而構(gòu)建起人與智能機器平等共事、相互協(xié)作的關(guān)系，相輔相成，人與機器各顯其能4。2.3超柔性及自組織。在未來的智能制造當中，智能制造系統(tǒng)的各個組成可以以具體的工作任務(wù)為依據(jù)，自行組成最佳的結(jié)構(gòu)，從而在結(jié)構(gòu)形式上體現(xiàn)出柔性，這種在運行方式以及結(jié)構(gòu)形式上表現(xiàn)出來的柔性就被稱為超柔性。從而使智能制造系統(tǒng)具備了接近于生物的特征，智能系統(tǒng)就好比是由一群人類專家組成的整體。 3結(jié)語 總而言之，智能制造是未來社會發(fā)展的必然選擇，而且隨著各種現(xiàn)代科學技術(shù)的發(fā)展和進步，其技術(shù)基礎(chǔ)將越來越穩(wěn)固，智能化水平也必將越來越高。在智能制造中，機電一體化技術(shù)是一項不可或缺的技術(shù)，它對于智能制造設(shè)備的生產(chǎn)，生產(chǎn)線的構(gòu)建起到了重要的促進作用。隨著機電一體化技術(shù)的進步，智能制造的發(fā)展將進入一個更高的階段。 參考文獻： 1陳莉.對機電一體化技術(shù)在智能制造中的運用探究J.科技展望，2016，26(31)：133. 2安陽民.機電一體化技術(shù)在智能制造中的應(yīng)用研究J.南方農(nóng)機，2018，49(14)：99. 3李本冬.機電一體化技術(shù)在智能制造中的應(yīng)用J.中國設(shè)備工程，2017(14)：172-173. 4王娟.機電一體化技術(shù)在智能