淺析機電一體化技術(shù)的發(fā)展趨勢

馬家滋 李文杰 賈濟銘 許廣袤 尹煥淋

摘 要：機電一體化是一種復(fù)合技術(shù)，是機械技術(shù)與微電子技術(shù)、信息技術(shù)互相滲透的產(chǎn)物，在人工智能、智能制造等行業(yè)的應(yīng)用越來越廣泛，可極大的減輕人們的勞動力和改善生活水平。在智能制造的帶動之下，其勢必會與其他學(xué)科快速融合，本文就此展開論述。

關(guān)鍵詞：機電一體化;智能制造;發(fā)展趨勢

引言

機電一體化技術(shù)作為一種綜合性較強的現(xiàn)代技術(shù)之一，其涉及到的專業(yè)知識極多，能夠充分呈現(xiàn)其各項優(yōu)勢，是我國現(xiàn)代技術(shù)持續(xù)發(fā)展的結(jié)晶。在現(xiàn)代科技技術(shù)發(fā)展的影響下，機電一體化在許多行業(yè)中的應(yīng)用愈發(fā)廣泛，并且具有較強的影響，在促進(jìn)社會經(jīng)濟持續(xù)發(fā)展的過程中，其作用已經(jīng)越發(fā)明顯，所以對機電一體化展開分析，對其適用范圍、發(fā)展趨勢進(jìn)行了解是極為必要的，由此才能促進(jìn)這一技術(shù)的穩(wěn)定發(fā)展。

一、機電一體化技術(shù)的應(yīng)用優(yōu)勢

在現(xiàn)代工程項目施工中，機電一體化技術(shù)在工程機械中的應(yīng)用水平，以成本工程施工是否合理的重要依據(jù)。在未來科技的進(jìn)步中，工程機械的機電一體化技術(shù)將得到不斷的發(fā)展，電子控制機械將成為未來工程機械的主流，其功能將更加強大，所適用的范圍更加廣泛，而機械的復(fù)雜程度也將越高，這也對整個機電一體化行業(yè)提出了新的要求。由此可見，應(yīng)用機電一體化的工程機械，具有許多優(yōu)點，包括在節(jié)省能源上，提高生產(chǎn)效率、減少能耗;工程質(zhì)量上，保證施工質(zhì)量、提高精確度;性能上，更加趨于穩(wěn)定、安全、方便可靠;智能化方面，能自動監(jiān)控運行狀態(tài)、故障預(yù)警、報警。例如，在機電一體化技術(shù)的支持下，可以實現(xiàn)數(shù)控機床這一應(yīng)用成果的發(fā)展，實現(xiàn)了機床從傳統(tǒng)到數(shù)字控制的轉(zhuǎn)變，數(shù)控機床更為智能化，不再需要更多的人力管理機床，節(jié)約了人力資源，管理不再那么死板單一。數(shù)控機床在性能方面也實現(xiàn)了優(yōu)化，不但能夠完成傳統(tǒng)機床可以實現(xiàn)的任務(wù)，而且由于具有層次化的特征，使得任務(wù)的完成更為符合接口標(biāo)準(zhǔn)，任務(wù)完成的質(zhì)量更高，所生產(chǎn)的產(chǎn)品也能讓用戶獲得更好的使用體驗。

二、機電一體化技術(shù)的發(fā)展趨勢

1、傳感技術(shù)的應(yīng)用

傳感技術(shù)是機電一體化技術(shù)中的重要組成部分之一，其具有精準(zhǔn)性、靈敏性高等特點，能夠有效地避免外部信號對設(shè)備造成的影響，其在工業(yè)智能制造過程中的應(yīng)用發(fā)揮著十分重要的作用。但普通的傳感器無法實現(xiàn)預(yù)期的效果，在應(yīng)用過程中需要建立傳感器網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，實現(xiàn)信息之間的對接和傳輸。將應(yīng)用計算機收集的信息進(jìn)行整合和分析，有效地控制生產(chǎn)的全過程。通過觀察生產(chǎn)制造過程中的各項傳感器可以發(fā)現(xiàn)，常用的傳感器是光纖電纜傳感器，在應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)化接口的情況下，能夠降低設(shè)計的難度，為企業(yè)節(jié)省更多的成本，推動工業(yè)制造行業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展。

2、工業(yè)智能機器人

在現(xiàn)代社會的發(fā)展中，工業(yè)智能機器人是機電一體化技術(shù)在智能制造領(lǐng)域中最先進(jìn)的應(yīng)用，其將各項先進(jìn)技術(shù)進(jìn)行了有效融合，是人工智能技術(shù)、仿生物學(xué)技術(shù)、計算機系統(tǒng)等相互作用的新型成果。機器人是現(xiàn)階段科學(xué)技術(shù)研究的重要方向之一，智能機器人技術(shù)將控制論、傳感技術(shù)和信息技術(shù)進(jìn)行了有效融合，并在實際研究過程中取得了一定的成就，在生產(chǎn)領(lǐng)域得到了十分廣泛地應(yīng)用。在工業(yè)制造過程中，智能機器人的應(yīng)用不僅能夠有效地提升產(chǎn)品的整體質(zhì)量，為企業(yè)增收，還能夠減少人力成本的投入，在現(xiàn)代工業(yè)制造中得到了十分廣泛地應(yīng)用。在新時期的發(fā)展中，工業(yè)智能機器人的應(yīng)用具有很多優(yōu)勢，如甄別信息資料，快速完成復(fù)雜的工作流程，生產(chǎn)準(zhǔn)確性較高，適用于軍事生產(chǎn)制造，得到了社會各界的廣泛關(guān)注。

3、智能化發(fā)展

智能化發(fā)展更多的是依靠現(xiàn)代科技技術(shù)的不斷發(fā)展及完善。在時代及社會快速發(fā)展的過程中，智能化早已和機電一體化形成一體，協(xié)同發(fā)展。智能化發(fā)展過程中更為重視在思維形式中引入綜合性，將控制理論作為首要前提，提升其控制性。未來機電一體化的各類產(chǎn)品雖然在智能化方面不能和人腦思維達(dá)到統(tǒng)一層次，然而合理利用智能化產(chǎn)品可以對繁雜問題進(jìn)行優(yōu)化有改善，由此能夠在根本上促進(jìn)機電一體化技術(shù)的穩(wěn)定發(fā)展。

4、光學(xué)化發(fā)展

現(xiàn)階段，全球大部分機電一體化的相關(guān)設(shè)備所應(yīng)用的皆是根據(jù)傳感系統(tǒng)、機械結(jié)構(gòu)、信息數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)以及能源系統(tǒng)等多種構(gòu)件結(jié)合形成，然而這一形式存在著應(yīng)用時期越長，應(yīng)用成效越差的弊端，因此機電一體化技術(shù)在未來發(fā)展的過程中，在其中引入光學(xué)技術(shù)是極為必要的，充分利用光學(xué)技術(shù)中的各項優(yōu)勢來實現(xiàn)強化、優(yōu)化機電一體化傳感系統(tǒng)的這一弊端。

三、結(jié)語

綜上所述，在社會經(jīng)濟的快速發(fā)展和科學(xué)技術(shù)水平不斷提升的大背景下，機電一體化技術(shù)得到了十分快速的發(fā)展。在機電一體化技術(shù)的發(fā)展中，工業(yè)領(lǐng)域的生產(chǎn)模式發(fā)生了很大改變，滿足了社會發(fā)展的實際需求。同時，在科學(xué)技術(shù)水平快速提升的大背景下，機電一體化技術(shù)呈現(xiàn)出數(shù)字化、模塊化的發(fā)展趨勢，使得產(chǎn)品種類有所增加，生產(chǎn)規(guī)模也得到了擴大，有助于實現(xiàn)系統(tǒng)的自動化操作，實現(xiàn)人機互動的預(yù)期效果，為工業(yè)制造的有序進(jìn)行提供了支持。

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作者簡介：

馬家滋（2000.09.20），性別：男，民族：回族，籍貫（精確到市）：山東省青州市，學(xué)歷：大專，研究方向：機電一體化技術(shù).