机电一体化技术在汽车智能制造领域中的有效运用

机电一体化技术在汽车智能制造领域中的有效运用

王海涛

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摘要：目前，汽车行业呈现出百花争鸣的景象，市场竞争压力越来越大，汽车行业也进入到价格战的拉锯之中。对于汽车制造商来说，能够控制制造成本，就能够提升自身竞争力，在市场中就更具有发言权。在社会持续发展中，汽车制造也走向了智能化领域中，充分利用机电一体化技术，提升汽车制造智能化程度，降低成本，才能推动汽车行业进一步发展。基于此，本文将对机电一体化技术在汽车智能制造领域中的有效运用对策进行分析。

关键词：机电一体化；智能制造；技术运用

1 机电一体化概述

机电一体化是一种综合的工业技术，通过将最有效的开发实践和技术融和到精简设计、样机研究和系统发布中，以此来提升整个设计过程。正是各种各样的机电一体化设备，才使我们的生活产生了翻天覆地的变化，“机电一体化”也成为现代工业生产的代名词，对于机电一体化技术的应用，是现在的制造业的一个非常重要的发展标志，无论是过去的传统制造业，还是立足于工业4.0的智能工厂和数字工厂，从生产设备的硬件配置来说，机电一体化技术绝对是核心应用。我们梦想中的那些“黑灯工厂”“，智能工厂”，“机器替人”，其实都是生产设备软硬件有机结合的结果。其中，硬件设备大量升级的改进，就是机电一体化技术的综合应用的结果，特别是随着工业控制软件技术的发展，越来越多的控制技术被践行和落地，也使得很多现代化的加工模式和手段得以成型，再配合非标的机械结构设计，在很多加工工位上，都可以实现颠覆传统的高效加工模式。很多在传统制造业企业加工过程中需要依靠工人的技术和经验去保证质量的工序，完全可以通过机电一体化的先进设备来代替人工完成，而且效率更高，质量更好，成本更低。而传统的技术人员也逐渐的沦为加工生产中的协助者和调度者，他们不再是产品质量的决定因素，他们更多的是在做资源配置和协调的作用，是以一个辅助者的身份在出现。所以对于机电一体化的大力推广和应用真正颠覆我们整个制造业的生产模式，这不再是一种单纯的趋势，更是一个不可否认的事实。

2 机电一体化技术在汽车智能制造领域运用的优势

2.1 能够提升汽车智能制造系统化

新时期，汽车产品结构越来越复杂，汽车组件也更加丰富，传统的汽车制造工艺，很难实现汽车各产品组件之前的协同控制，无法实现汽车各部件信息交互性，降低了汽车产品智能化程度。例如，在汽车速度控制方面，往往存在较多影响因素，包括汽车档位大小、油门开度、路况等，这些因素都会对汽车行驶速度造成影响。在以往汽车机械制造模式下，需要依靠司机主观判断对车速进行调整，人为因素占有很大的比重，有时候不能将车速控制在一个理想的状态下。而引入机电一体化技术，能够通过智能化手段收集路况信息，且对于车速进行智能化控制，保证车辆整体协调性，让汽车产品更具系统化特征。

2.2 有利于提升汽车智能制造信息化水平

将机电一体化技术应用到汽车智能制造领域中，能够对汽车本身周边环境进行智能化采集，在汽车产品设计、产品组装等过程中，都可以融入智能一体化理念，在汽车结构重要位置可以设置传感器装置，对汽车产品运行状态进行有效的监控。同时，机电一体化技术的使用，还能够对各类信息进行高效率处理，能够将各类先进的信息技术、通信技术、电子技术等应用到汽车产品当中，对汽车运行数据进行收集、处理，对汽车运行状态进行自动判断，提高了整个汽车制造领域的信息化水平，让汽车具有更多智能化操作空间。

3 机电一体化技术在汽车智能制造领域中的有效运用

3.1 汽车制动防抱死系统

汽车制动防抱死系统，简称ABS，它的进步和发展全面反映了机电一体化的发展水平与方向。由于汽车行业的特殊性，所以对制动系统提出了更高的要求，要确保制动系统能够维持正常的运转，在这期间不能有任何偏差的出现。这是由于如果汽车制动系统异常，汽车安全系数便会随之持续提升。因此，汽车制动防抱死系统在汽车系统中占据着至关重要的位置，通过有机融合机电一体化技术和汽车制动防抱死系统，有助于促进汽车技术的迅速进步和发展。通过汽车制动防抱死装置，可以实现对所有汽车轮胎运转状态参数的及时检测，其中涉及到姿态、减速度、动量以及速度等状态参数。获取到所反馈的这些实际状态参数，便可以合理地调整制动力矩，最大程度避免抱死故障的出现，促使汽车系统的安全可靠性能够更上一个全新的台阶。

3.2 协作机器人的普及化

为应对汽车行业升级变革需求，协作机器人与汽车制造展开深度联合创新，基于协作机器人平台和拧紧技术平台共同开发出柔性化智能拧紧装配系统，实现了在复杂装配环境下进行人机协作，全面提升装配效率和生产质量。尽管汽车行业高度自动化，但仍有逐步增长的巨大潜力。协作式机器人正在推动整个汽车行业的效率提升，其应用领域包括机床装载、检验，以及动力总成、电子器件和内饰的装配。从供应链中的一级OEM到承包商，灵活、经济高效的协作式机器人正在提高一系列次总成、模块和系统的产量，并确保一致性。易于部署和重新部署的协作式机器人很好地解决了行业对定制化和快速响应消费者需求变化的需要。

3.3 自动变速器

自动变速器作为汽车智能制造过程中不可或缺的一个装备，通过对它的灵活应用，可以减少汽车运转当中产生的总体损耗，增加汽车变速器的档位数量，确保汽车动力系统可以实现无缝衔接、来回切换，有效提高汽车的可靠性和安全性。在自动变速器装置中，可以有效引进机械一体化技术，从而使自动变速器拥有良好的性能。例如，在传感器技术的辅助下，能够对汽车运行的各项状态参数进行持续不断的监测，并按照相关算法完成对所监测信息的计算和分析，进而科学地制定安装换挡、开关自动跳合任务等。

3.4 激光雷达测距

当前，汽车制造领域正向着智能化的方向发展，而激光雷达测距能够满足车辆自动化控制、智能化控制条件。引入机电一体化技术，开发以雷达系统、激光设备等为核心的测距功能，并将其设置到车辆的前端位置中，自动扫描车辆前方位置一定距离内的障碍物，利用检查光束作用，对障碍物距离车辆位置进行有效分析，保证测距准确性，为智能制动提供依据。具体来说，就是智能车辆行驶中，在满足光束产生条件下，利用激光雷达测距系统，精准的捕抓光线方向的障碍物，并利用车辆自动化检测系统分析车辆和障碍物之间的距离条件。借助于连续性最终障碍物程序，形成连续性大数据，为系统提供方向性信息，也能够判断障碍物运动情况，提升车辆控制的安全性，保持一个安全制动的距离。

4 结束语

综合而言，在汽车智能制造过程中，通过引入各种先进性的技术，能够为产业整体经济效益的改善打下坚实基础。通过应用机电一体化技术，有助于改进技术工艺，为各个生产环节的智能运转提供技术支撑，从而实现高质量、高效率的生产，有助于全面提升汽车的稳定性和安全性，为社会更好更快发展发挥积极的促进作用。

参考文献：

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[3]丁海林.机电一体化技术在智能制造中的应用[J].集成电路应用,2022,39(02):204-205.DOI:10.19339/j.issn.1674-2583.2022.02.085.