智能机器人技术在机械电子工程领域的应用

智能机器人技术在机械电子工程领域的应用

陈印

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台州昌泓机器人有限公司

摘要：近年来，随着我国科技的加快发展，智能机器人是由现代科技不断创新发展得到的科技产物，其拥有极为先进的中央处理器，可通过专业处理实现人机互动。在社会持续进步的大环境之下，科技将成为推动未来世界发展的主力军，而智能机器人数控技术也将在各领域普及。就目前来看，机械制造业在时代潮流引流下皆表现出明显的智能化发展特征。在机械制造中，应用以智能机器人为操控载体的数控技术可规避因人工失误而导致的风险问题，同时可通过特定程序与指令实现智能制造，既推动了生产加工效率及质量的提高，又节省了生产加工所耗成本，制造水平也因此得到全面提升。由此可知，该技术将成为今后机械制造业的主流技术之一，故而加强对该技术的应用对制造业的未来发展有重大意义。

关键词：智能机器人技术;机械电子工程;应用

引言

在机械电子工程领域，智能机器人的使用尤为广泛，很多人工难以完成的工作任务会交由智能机器人来完成。智能机器人在机械电子工程领域的应用，既可以增添领域的新活力，又可以加速生产，降低了企业的生产成本，推动了科学技术的创新。对于智能机器人的研究已经成为机械电子工程领域的重中之重，对领域的进一步发展有着非常重要的意义。

1智能机器人

智能机器人是人工智能领域的一项关键技术。它整合了多个学科，如人类学、神经生理学、心理学、计算机视觉、语言学和计算机科学。它可以在环境感知和思维方面模仿人类的行为，并通过自主学习功能进行自我升级。智能机器人发展的目的是创造不受人为干预的独立个体，能够承担更多的生产责任，实现智能机器人技术诞生的初衷。智能机器人体现了柔性制造的优点，可以独立完成复杂的生产工作，可以简化生产操作，并且模块化程度高，可以弥补传统机械制造模式的不足，提高生产效率和生产质量，促进机电工程的发展。此外，智能机器人按智能程度可分为三类，即:(1)一是传感器类，又称“外控机器人”。它的本体没有智能单元，只有执行器和传感机构，基于利用传感信息，如视觉信息、听觉信息、触觉信息、激光和超声波信息，来完成对传感信息的处理，从而有效地实现控制和操作能力。(2)第二，互动式。这种智能机器人可以在计算机系统与操作员或程序员之间的人机对话的基础上，对机器人进行有效的控制和操作。交互式智能机器人具有一定的处理和决策功能，但会在一定程度上受到外部条件的制约。(3)第三，独立型。这种智能机器人经过设计生产，无需人工干预，可以在各种环境下自动完成各种拟人化任务，具有感知、处理、决策、执行等功能模块，可以独立执行和完成相关问题或任务。

2智能机器人技术在机械电子工程领域的应用

2.1激光测量

机电工程领域生产的产品已经广泛应用于人们的生活和工作中，并且随着人们对机械产品精度要求的不断提高，机械制造的精度也在不断提高。智能机器人技术在传统机电工程中的应用，借助激光测量技术，不仅可以显著提高产品的生产精度，而且可以在没有监督的情况下自动完成生产操作。在激光测量机产品生产的准备阶段，根据生产要求设计测量程序，通过交互式智能机器人对零件进行识别，获得零件的加工数据，并通过神经网络函数对机械零件进行改进。以零件的尺寸为例，自主智能机器人借助激光测量技术，可以快速识别零件的尺寸，并将识别的尺寸传输给传感器。传感器发送测量的尺寸、密度、垂直度和长度数据，将零件的机械生产精度控制在标准范围内，特别是重复性可控制在0.2m以下，尺寸分辨率可控制在1m以下。

2.2在零件加工中的应用

智能机器人在机电工程零件加工中的应用，可以通过宏程序控制，保证机电工程零件生产的顺利完成，特别是在加工高度复杂的零件时，可以有效地提高生产效率。在传统的机电工程零件制造中，常见的是选择人工的方式来完成零件的生产，这一过程需要消耗大量的人工成本，并且容易发生各种事故，威胁到生产人员的生命安全。而在应用智能机器人的情况下，生产工作可以以自动化、智能化的方式完成，只需要输入指令就可以控制生产过程，降低生产成本，保证生产安全。通过传感器可以收集生产过程的相关数据，帮助工作人员了解生产情况。例如，在金属盘的加工中，可以使用带有传感器的智能机器人进行操作，预先设置好生产参数，并向制造设备发送指令，由制造设备按照指令进行操作，完成零件加工。

2.3自动化故障诊断

自动故障诊断机器人是机电工程领域智能化程度最高的机器人

作为重要的实际应用之一，大型生产设备在长期运行过程中不可避免地会出现各种故障问题。目前解决这一问题的方法是由专业的工程师定期对设备进行维修和故障排除，以保证机械设备的生产和使用。智能机器人故障诊断的应用主要有以下两种:(1)通过对智能机器人运行状态数据的持续采集和分析，提前确定存在的隐患，并向工作人员发出检测和预警。在大量数据样本面前，智能机器人可以根据样本学习快速找出与故障相关的特征数据，并根据智能算法的计算判断故障发生的概率。这种故障自动诊断方法在实际生产中得到了广泛的应用。②通过实时数据监测和采集，在机械设备发生故障时快速给出故障排除策略，部分故障还可由智能机器人自动排除，使故障的检测和维修时间成本控制在最低水平，给出的故障判断结果将成为维修人员快速处理的重要依据之一。

3机械电子工程领域中智能机器人技术的发展趋势

智能技术的出现是机电技术的一次大胆创新。理想的智能机器人，就像科幻电影中描绘的那样，不仅要有完整的动作能力，还要有一定的思维能力，能轻易理解人所发出的身体信号和情感信号，对外部环境有很强的感知能力。在航空航天领域，智能机器人是取代人类探索的关键工具，可以通过遥控和先进的智能控制手段操作机器人完成对未来空间领域的全面探索。可以说，人工智能在未来科技领域占据举足轻重的地位，智能机器人在机电工程领域的应用将更加全面。首先，在整体生产过程中，未来智能机器人需要完成大部分的生产任务，除了传统的监督管理和故障处理外，还包括对整个生产过程的智能控制，完全取代现阶段仍需完成的工作内容。其次，随着智能水平的提高，智能机器人所能涉及的工作领域将更加开放。通过智能机器人的协调作用，机电系统各模块的功能可以更好地实现协同运行，减少机械生产故障的可能性，降低不可控事件发生的概率。

结语

机械制造行业不仅占据国民经济的重要地位，更是人民生产生活中不可或缺的行业。因此，在日新月异、飞速发展的时代背景下，机械制造业想要长久稳定、蓬勃健康的发展、良好应对时代挑战，就要顺应时代潮流，不断积极探索智能机器人数控技术在机械制造领域的应用策略，推动机械制造行业不断朝着自动化和半自动化、集成化、智能化的方向发展，从而提高机械制造生产效率。与此同时还应加大投资，加快我国机械制造行业实现技术自主的进程，提高我国综合实力和国际竞争力。

参考文献

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