人工智能技術在機械電子工程領域的應用

宋嬋娟

摘要：人工智能技術相對于傳統技術有著諸多優勢，然而，當前人工智能技術研究也僅僅是停留在理論研究和實驗室的層面，還未能實現較大規模的普及。長遠來看，人工智能技術的發展是人類文明進步的必然要求，機械電子工程應主動承擔起理論與實踐支持功能，推動人工智能技術的更高、更快發展。

關鍵詞：機械電子工程;人工智能;應用分析

人工智能技術應用于現代機械電子工程中，極大地提高了機械電子工程的發展，進行關于人工智能在機械電子工程領域的應用研究，能夠讓我們看到人工智能在機械電子工程領域應用的時代發展趨勢。

一、機械電子工程及人工智能的內涵

1.1機械電子工程

機械電子工程學科起源于20世紀，它是由機械工程與電子工程、智能技術等技術手段結合而成的新的發展領域。機械電子工程的發展分為三個階段：第一階段是發展的初級階段，主導機械電子發展的是人工，通過人工來完成機械作業，其生產效率十分低下，嚴重制約了生產力的發展。第二階段是以流水線生產方式為特點的工業革命階段，流水線生產方式不需要工人了解所有的工序，只需要了解自己負責的環節即可，這種分工明確的工作方式，不僅提高了生產效率，還解放了人們的雙手，但是批量化生產的出現提高了標準件的要求，流水線的生產方式也難以適應社會的發展需求。第三階段就是現代機械電子產業階段，更多的人工職能被應用到接卸設備，使機械設備能夠完美的適應人們的生產生活需求，給機械電子工程帶來了極大的發展機遇。

機械電子工程與傳統的機械工程相比更具優勢，主要表現在設計上的不同和產品特征不同。機械電子工程依據系統配置和目標，與管理技術、制造技術等其他技術有機結合。機械電子產品結構也相對簡單，內部結構復雜但物體體積極小，提高了產品性能。

1.2人工智能

人工智能是21世紀最偉大的科學之一，它是綜合控制論、計算機科學、心理學、語言學等多門學科的交叉學科。人工智能發展至今尚未形成統一的定義，筆者認為，人工智能是研究如何使計算機模擬人的智能的一門科學技術，核心是通過計算機模擬人的思維方式，來幫助人類處理實際問題。目前，計算機的主要發展方向是人工智能，并成為世界三大尖端技術之一。隨著互聯網技術的不斷發展，人工智能技術在各個領域都取得了顯著的成果，人工智能也逐漸由單個主體向分布式主體方向發展，為人工智能的發展提供了新的方向。

二、人工智能技術在機械電子工程中的應用

2.1對于人工智能和機械電子工程的關系

機械電子工程技術領域一般都是通過電子信息系統中的輸入和輸出模式來進行電子過程的監控和有效信息的傳遞。然而，在這一輸入和輸出的過程當中，難免會出現信息的泄露和輸出錯誤，導致了機械電子工程工作的無法正常運行，特別是在輸入和輸出一些大工程數據的信息時，失誤率會比正常工序高，進而給機械電子工程造成難以彌補的損失。人工智能技術恰好能夠有效地防御電子信息輸入和輸出過程當中出現的失誤，在機械電子工程信息出現的不穩定現象以及輕微錯數據輸入時會有一定的反饋和響應，從而給技術施工人員及時修正的機會，能夠更好、更精確的處理電子信息，使機械電子工程中的電子信息得以控制。

2.2對于人工智能應用于機械電子工程領域

在人工智能技術中，神經網絡系統的廣泛應用無疑給機械電子工程提供了巨大的福利。其中人工神經系統作為神經網絡的重要組成部分，它主要是通過模仿人類大腦神經的構造形成的一種電子信息系統，其信息儲存單位為神經元，神經元的存在使得整個系統變得更智能自動化。對于神經元應用于機械電子工程的主要流程：在電子信息系統進行數據檢驗的時候，需要按照相關的流程進行，并且要運用靈活輔助神經網絡中的技術技能。另外，在相關工作人員輸入有效的數據數值之后，計算機后臺在一定的時間內需選擇出合理的型號和規格，這樣之后才能形成一套完整的智能自動化系統。同時，在輸入的過程當中技術施工人員必須按照精修慎檢的法則工作，比如說，要求相關工作人員一定要仔細認真，確保輸入的數據數值都是正確的。另一種比較普遍應用的是模糊推理系統，它與神經系統有著很大的差異，例如，神經系統是點到點的映射，而模糊系統是域對域的映射;模糊系統以基本的理論為指導，而神經系統則以神經元模仿人的神經系統而應用。基于以上兩種的比較，模糊系統相較于神經系統，不具備精確性，智能自動化方面略顯不足，應加強模糊系統中相關元素模擬人腦的功能給予機械電子工程更好的輔助。

三、機械電子工程在人工智能領域的發展

現階段，人們對生活品質的要求不斷提高，科學技術的發展，為人們的生活帶來了便利，如洗衣機、掃地機器人等家用電器，并且，在生產領域，機械電子工程技術改變了傳統生產方式，工業機器人的使用，降低了企業人工成本支出，提高了生產效率，促進了企業的發展。經過近一個多世紀的發展，機械電子工程技術已經無法滿足人們對于現代生活的要求，智慧城市理念的提出，意味著以人工智能為代表的現代科學技術將得到大規模的應用。機械電子工程需要在發展理念上加以更新，完成由“機械化、電子化、程式化”向“智能化、微型化、實用化”的轉變。例如，研究人員將人工智能技術與傳統機械電子工程技術相結合，利用城市中大型商場、購物中心的地下車庫安置的攝像頭，通過軟件識別處理技術，對地下車庫中的車位情況加以統計，并將該統計結果顯示在車輛入口位置，當地下車庫中無剩余車位時，車庫入口處的放行裝置將禁止所有車輛進入。這一技術的實現，將實現城市地下車庫的無人值守，降低因此支出的人力成本和管理成本，提高管理效率。作為未來科學技術發展的趨勢，以及社會發展對人工智能技術的要求，機械電子工程不僅要在傳統電子電路領域進行深入研究，還應當把握時代發展的技術脈搏，為其理論創新和發展提供正確的方向指導，為人工智能技術的推廣應用提供有力支持。

結語

機械電子工程是傳統機械工程與現代電子工程的有機結合，隨著人工智能技術的不斷發展，機械電子工程由傳統的能量連接向信息連接轉換，進入到了一個新的發展領域。機械行業競爭日益激烈，為了在激烈的競爭中取得勝利，機械電子工程企業需要不斷提高智能控制水平，加強對人工智能技術的研發，以取得更多的經濟效益。

參考文獻

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