智能機器人技術在機械電子工程領域的應用前景

鐘維昱 華玲玲 沈陽地鐵有限公司運營分公司

近年來，隨著人工智能技術的不斷優(yōu)化完善，智能機器人數(shù)控技術在機械制造領域中得到廣泛應用，在大幅提高生產(chǎn)效率與制造精度的同時，有效解決了傳統(tǒng)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(fā)展進程。因此，為充分發(fā)揮技術價值，本文對智能機器人數(shù)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。

一、智能機器人數(shù)控技術

（一）基本設計思路

智能機器人數(shù)控技術是一項改變傳統(tǒng)機械制造生產(chǎn)模式，通過電腦編程，控制智能機械產(chǎn)品開展自動化與半自動化機械制造作業(yè)的生產(chǎn)技術。這項技術有效融合了傳統(tǒng)機械制造技術、光機電技術與計算機技術的應用優(yōu)勢，填補了傳統(tǒng)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(chǎn)品圖紙持續(xù)采集相關制造數(shù)據(jù)，使用計算機編程軟件，以所采集數(shù)據(jù)為基礎，針對性設計計算機軟件產(chǎn)品，隨后將所編寫控制程序拷貝至數(shù)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(chǎn)。

（二）技術應用優(yōu)勢

（1）制造靈活。智能機器人將基于程序運行準則，獲取動態(tài)生產(chǎn)信息，快速對數(shù)控設備的運行參數(shù)進行靈活調(diào)整，以生產(chǎn)不同規(guī)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(nèi)。

（2）復雜加工。智能機器人數(shù)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(chǎn)品，或替代人工開展各項高風險機械制造作業(yè)。例如基于系統(tǒng)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(yè)。

（3）定位簡化。在傳統(tǒng)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(yè)，整體生產(chǎn)流程較為煩瑣。智能機器人數(shù)控技術的應用，在開展一次定位后，即可連續(xù)開展多種規(guī)格尺寸零部件的加工作業(yè)。

（4）模塊化程度高。智能機器人數(shù)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(shù)控機床沖孔生產(chǎn)環(huán)節(jié)，對這項技術的應用，可自動調(diào)整模塊沖頭開展生產(chǎn)作業(yè)，無須由人工選擇沖頭。

二、智能機器人技術在機械電子工程領域的應用及趨勢

（一）神經(jīng)網(wǎng)絡控制技術

神經(jīng)網(wǎng)絡控制技術是一種關鍵性技術，將智能機器人技術應用于機械電子工程領域的過程中，這種關鍵技術必不可少。相比于自動化處理能力比較低、通常需要人工操作來實現(xiàn)的傳統(tǒng)的機械電子工程，通過統(tǒng)一的控制設備運行、調(diào)整系統(tǒng)參數(shù)流程后，神經(jīng)網(wǎng)絡控制技術的應用有效地減少了人工介入，提高了自動化處理的能力。

（二）嵌入式系統(tǒng)技術

嵌入式系統(tǒng)是基于現(xiàn)代計算機技術為用戶提供特定需求的一種專用的計算機系統(tǒng)，它具有專用性強、體積小型化、實時性好、可靠性高等特點。將嵌入式系統(tǒng)應用于智能機器人的遠程控制方面，通過對機器遠程操控，不僅可以提高工廠的工作效率，還可以讓員工產(chǎn)生工作興趣，同時也保證了工作的安全性。

（三）快速診障技術

在機械電子設備的實際應用中難免會出現(xiàn)許多故障，因此要保證系統(tǒng)正常運行，就需要快速實現(xiàn)對各種機電故障的診斷與排除。智能機器人技術中的快速診障技術就可以對故障點進行精準快速的定位，幫助工作人員及時找到故障并展開維修。這極大的減少了檢修的時間和成本，還可以避免因人為診斷錯誤造成更大損失?？焖僭\障技術通過系統(tǒng)的工作參數(shù)信息結(jié)合工作庫進行分析，得到判斷結(jié)構，案例庫根據(jù)信息找到與之相似的案例并對此次故障提出解決方案?？焖僭\障技術在機械電子工程領域極大地提高了處理故障的效率。

（四）智能機器人技術在機械電子工程領域的發(fā)展趨勢

當今社會，智能化已經(jīng)逐漸成為機械工程領域的主要趨勢。傳統(tǒng)的工程機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認識功能，因而在越來越多的領域中，機械電子工程與智能化相聯(lián)系。智能機器人技術的使用，為設備和系統(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，設備和系統(tǒng)便有了強大的實用能力。通過協(xié)調(diào)機電系統(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)機電控制系統(tǒng)，智能機器人技術在機械電子工程領域的智能化發(fā)展，不僅完善了雙方單獨使用的缺陷，而且促進了自身新的發(fā)展，為便捷生產(chǎn)生活提供了新的契機，這在根本上體現(xiàn)了智能化機械電子系統(tǒng)的優(yōu)越性。

三、結(jié)語

隨著科學技術的發(fā)展與進步，機械電子工程向智能化、信息化與自動化的方向發(fā)展越來越顯著，這也使智能機器人技術在機械電子工程領域發(fā)揮著舉足輕重的作用。智能機器人技術應用在機械電子工程領域，為生產(chǎn)效率以及生產(chǎn)關系等方面提供了新的方案，使生產(chǎn)生活更具靈活性和智能化，具有廣闊發(fā)展空間。