機電一體化技術在工業機器人中的應用

朱光霞

摘要：時代在進步，科技在發展，我國科技水平繁榮富強，尤其在工業領域，應用的技術特別豐富。其中，機電一體化技術尤為突出，它運用了機械技術以及科學技術，改變了以往的傳統方式，使我國科技達到新的標準。本篇文章將介紹機電一體化在工業中的應用。

關鍵詞：機電一體化;工業機器人;應用

0? 引言

國家經濟開放，經濟全球化的深入推進，我國的經濟水平日漸上升，人們的生活質量越來越好。科技發達的今天，我們應該跟上時代的腳步，提升生活質量，充分運用現代的科技與生活相連接起來，利用現在的科技提高我們的生活質量，所以，我們需要運用機電一體化的技術制造工業機器人來提高我們的生活，使我們的生活更加方便。本篇文章將會介紹機電一體化技術的運用以及發展趨勢。

1? 機電一體化技術的運用價值

企業中如果擁有工業機器人有很多優勢。在一家公司中，機器人員工會比人類員工好管理，只要對機器人輸入指令，機器人員工會根據你的意思做出相應的要求，不需要浪費人力，機器人員工工作的時間也要比人類員工多，機器人不需要吃飯睡覺，不需要解決自己的問題，一心撲在工作中，管理者只要妥善控制機器人員工，便會增加公司的生產效益。管理者在使用工業機器人時，應該注意輸入正確的指令，否則機器人無法做出正確的動作。工業機器人的使用不只是生產產品，它還可以幫助產品的檢查、產品信息的記錄、系統信息的收集、整理、處理，有一些更加智能的機器人還可以幫助管理公司，智能化模式使公司的經濟水平大大提升。

2? 基于機電一體化技術的工業機器人現狀

我國的科技水平還不是很發達，機電一體化作為我國科技的基礎，它的發展使我國的經濟水平突飛猛進。工業機器人是依靠機電一體化技術研發的，但是我國的科技發展歷史相較于西方的發展歷史短很多，在發展中會有很多不足之處，我們還不能及時更正，例如在設計工業機器人時，我國的科技不能達到很高的準確精度;我國機器人的感知能力還不健全，應該像西方技術學習。在制作機器人方面，我國的水平不足以能夠做到完美，現在，應該增加技術性人才，幫助研發新型機器人，應該增加對技術發展投入資金，使研發人員沒有后顧之憂，國家應該大力支持新一代人才努力研發科技并給予幫助，工業機器人的應用越廣泛，我國的科技水平發展越強大，工業機器人與我國的科技水平密切相關，如果我國發展出新型的工業機器人，將會對我國的經濟水平有所幫助，我國在國際中也可以擁有話語權。所以，我國應該鼓勵設計人員努力研發新型機器人，幫助提高國家科技經濟的實力。

3? 工業領域對機器人的應用要求

3.1 機械零件制造精度

工業機器人體型較小，制造中不能像大型機器一樣粗糙制造，在制造過程中，生產者必須嚴格按照規范的零件規格，流程中不能有一點紕漏，保證做到精準度，每個零件之間必須滿足設計圖紙的要求。如果在制造工業機器人的時候出現瑕疵，會導致工業機器人不能正常使用，機器人會做出與指令不同的動作，為企業造成不必要的麻煩，影響企業未來的發展。所以，機械零件的制造必須嚴格滿足要求，才能使工業機器人的正常使用，管理者省下麻煩，企業發展的越來越好。

3.2 傳動系統精度

在我國的工業生產中，工業機器人大致分為兩種：六軸旋轉機器人以及直線運動機器人等。在機器人運作時，機器人的有效運動與動力緊密相連，由此可知，在制作機器人時，每個傳動的零件精度需要提高精確度，避免機器人由于傳動件的不精確而產生運動誤差。雖然我國的科技發展比較緩慢，在制造機器人時有很多零件目前還沒有，有很多儀器需要慢慢引進，例如高精度的減速器，可以使機器人減少誤差，但是，我們可以慢慢引進西方的科技，完善我國的工業機器人。

3.3 機器人裝配精度

機器人的裝配精度尤其重要，在制造機器人時，需要嚴格根據裝配精度設計，為了保證傳動鏈的正常運行，制造者應該仔細認真。若在動力傳輸時，運動過程中出現錯誤的情況下，機器人的運動也將會出現錯誤，導致機器人不能完成自己的任務，企業便無法提升生產效益。

3.4 機器人精度保持性

工業機器人在最原始時，設計者制作的機器人的精度很高。在使用時，隨著時間的消逝，機器人的長時間使用，導致工業機器人的磨損量增高。工業機器人重復同一項工作時，機器人的零件會遭到磨損，導致精度不高，機器人無法完成控制者指令，最終企業不能夠完成生產任務，降低企業的效益。

4? 機電一體化技術在工業機器人中的應用

4.1 各軸電機運動位置檢測

工業機器人在制作的前期，運動精度都需要嚴格控制，保證機器人的傳動軸能夠正常使用。“伺服電機”是機器人最基礎的電機類型，在電機上能夠安裝編碼器，用來檢測旋轉角度。首先應用編碼器翻譯電機中的數據，將翻譯出的數據傳輸到驅動器中，進而將電機旋轉角度與規定的角度達到一致。相對于直線運動的機器人來說，運用機械技術對運動精度進行調檔檢測，矯正工業機器人的精確度，運用電子技術進行更正工業機器人的運動軌跡，在發生錯誤前，及時找到工業機器人的故障，從而保證企業的生產效益。

4.2 機器人核心部件檢測

減速器存在于機器人的軸關節臂上，它是工業機器人的核心部件。工業機器人需要保證穩定性，為了檢測工業機器人的穩定性，在減速器上安裝振動裝置。工業機器人的振動情況與正常情況相同時，工業機器人具有良好的穩定性，工作狀態較好;機器人的振動幅度較快時，說明減速器出現了問題，需要檢測人員進行檢測分析，從各個方面檢測軸關節臂上減速器的運行，根據震動的幅度與工業機器人的實際情況進行調整，使工業機器人恢復穩定性。

4.3 機器人運動軌跡規劃

設計人員在設計工業機器人時，會按照企業要求設置機器人的運動軌跡。機器人的運動軌跡需要用電子技術的協助，設計人員將工業機器人的軌跡位置轉換成數據輸入到工控機中，計算機根據設計人員提供的數據進行計算，將計算結果發送到傳動軸中，傳動軸把計算出的運動量轉發到驅動電機中，使工業機器人保持平衡，按照設計要求完成機器人的運動軌跡，達到企業的生產指標。

4.4 機器人工作環境管理

工業機器人屬于高精密的設備，制造時的準確度會影響機器人的使用壽命，日常工作環境也會影響機器人的使用。工業機器人的工作環境需要將溫度、濕度控制在機器人的成熟后范圍之內，才能確保工業機器人的穩定性。在使用工業機器人時，管理人員應該經常維修機器人，保證機器人的正常工作，檢查機器人的性能。企業在使用工業機器人時，應該注意調整好溫度、濕度，避免工業機器人由于外界環境受到影響，導致影響企業的生產效益。

4.5 智能制造

工業機器人能夠實施管理者給出的所有指令，例如接受信息、更改程序、收集數據等。在研發工業機器人時，設計人員采用多種技術知識，使工業機器人達到企業要求，工業機器人中有一類機械臂，它類似于人的手臂，但是又不同于人的手臂，它是由電子技術與機械技術共同融合完成的，機械的零件需要精密的加工，設計者在制造工業機器人時，應該在機械臂上安裝傳感器，傳感器的作用使機械臂擁有觸覺能力和感知能力。使機械臂的功效與人類手臂的功效一致。

機電一體化技術不僅可以控制工業機器人，而且還使工業機器人擁有導航能力。工業機器人能夠識別企業想要的生產產品，并且對產品進行精細包裝，根據管理者的指令要求，工業機器人按照要求將完成的產品發送到廠家，或者將產品入庫。在利用電子技術、機械技術等方式，使工業機器人能夠快速完成管理者的命令，提高企業的生產效益，確保產品的質量，使企業高效發展。

5? 機電一體化技術在工業機器人中的發展趨勢

在機器人領域，還有待發展，例如，工業機器人的感知能力比較弱，利用機電一體化提高工業機器人的感知能力，敏銳的感知能力能夠幫助工業機器人檢測故障。技術員可以向工業機器人傳輸圖片和感知能力，使機器人能夠對產品的性能有所熟悉，并且很容易區分產品的優劣。

工業機器人將會普及到各個大公司中，所以更需要將機器人制作的智能化，將人工智能的邏輯灌輸到工業機器人的程序中，使機器人的功能更加像人，準確地完成管理者的目標，技術人員在不斷更新工業機器人的功能，但是，現在的工業機器人的功能還不完善，技術人員應該潛心研發更高科技的智能機器人，為企業的發展做鋪墊，為我國的科技事業做貢獻。

6? 結束語

在時代不斷變化的今天，我國的科技水平有待提高，企業的生產效益需要升級，機電一體化制造的工業機器人為工業生產改革帶來積極影響。現如今，工業中機電一體化技術已經開始廣泛實行，為生活帶來方便。人們可以利用工業機器人做家務。設計人員應該全心投入到開發新型工業機器人的工作中，為人們提供便捷，為企業做出經濟貢獻，為我國的科技水平起到引領作用。

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