產業機器人電氣自動化技術的應用

趙 可

（遼寧郵電規劃設計院有限公司，遼寧 沈陽 110179）

引言

運用產業機器人符合我國的未來發展趨勢，也體現了人們對經濟發展的現實需要，通過產業機器人可以提高各行業領域的生產效率、降低成本、促進生產和服務的規模化與流程化，而引入電氣自動化技術，可以極大完善產業機器人的不足，為其提供技術支持，雙方結合已經成為發展的必然，市場前景也會更加廣闊。

1 產業機器人和電氣自動化技術

產業機器人，最早出現于20 世紀50 年代，通過計算機控制各種內部的電氣元件，實現操作的智能化。產業機器人的出現和廣泛應用代替了原本由人工從事的單一繁重的流程，在各種惡劣環境中機器人也可以正常完成工作，降低了企業的人工成本支出，提升了生產效率和效益。

電氣自動化技術不是某一種技術，其融合了先進的網絡信息、計算機、傳感器和電機電器等技術，作為高新技術產業，智能化與自動化的結合使企業在生產過程中能夠更好地掌控企業整體運轉狀況。電氣自動化技術與我們的生活密不可分，從最初的電氣控制技術經過快速發展，與仿真技術和信息通訊行業以及物聯網大數據聯系的越來越緊密，是符合人類未來社會發展需要的技術[1]。

2 當前我國產業機器人電氣自動化技術應用現狀

產業機器人引入電氣自動化技術，可以極大實現產業機器人的自主智能化的人機協作優勢。在未來，隨著社會生活的需要，產業機器人將會發揮更大的作用，對大數據進行整合分析甚至決策，進行非線性工作，簡化工作流程。產業機器人的運用早已滲透到各行各業，如操作較為簡單的食品加工、農業耕作、加工裝配等行業。近幾年，通過電氣自動化的先進科學技術支持，產業機器人更加智能化與自動化，在航空航天和一些精細手術醫療中也代替了部分人類工作。未來，產業機器人通過技術的不斷革新，可以覆蓋更多行業領域實現產業全方位覆蓋，實現人們生產生活的更加高科技現代化。當前，我國產業機器人電氣自動化技術應用隨著信息科技水平的提高與技術升級，在未來將會得到更進一步的發展，逐漸縮小與發達國家的差距[2]。

3 電氣自動化技術在產業機器人的應用

3.1 實現技術革新

傳統產業機器人一般從事的工作都是技術含量較低的重復性動作，通過電氣自動化的應用，可以提升產業機器人運行的穩定性，提高定位的準確性，增強裝配的復雜性以及升級傳感器系統，實現產業技術的革新。例如，強化產業機器人的視覺傳感，可以綜合分析外界的環境不同，確定所處的地理位置；強化觸覺傳感，在與其他物體相接觸時提升自身的敏感程度，能夠迅速作出反應，相應的優化靈敏性；增加藍牙和紅外線以及聲吶與GPS 等技術，讓產業機器人替代人類完成一些對于人類來說較為困難的救援服務或手術醫療亦或是物品運送等[3]。另外，運用先進的電氣自動化技術中先進的計算機程序編程，革新產業機器人的原有系統，對其內部程序重新進行組合排列，突破功能的局限性，推動技術的深化發展。

3.2 拓展應用領域

產業機器人剛出現的時候只運用于簡單的生產制造以及電氣控制與設備管理等單一工藝流程領域。究其原因，其功能的拓展受限于技術條件的落后，隨著電氣自動化技術在產業機器人中的運用，作為技術支撐，拓展了產業機器人的應用領域，提升了產業機器人的智能化水平，擴大了行業影響力。將產業機器人與電氣自動化技術結合應用于電氣行業，繼承電氣的控制系統，實現管理的智能化，使電氣設備的連接更加快捷，其中可以通過故障自排與預警代替人工操作，避免人為操作的失誤。同時，在跨領域服務中，產業機器人還能夠通過電氣自動化技術結合配送與醫療救援，運用新的信息技術實現高速實時通信網絡、高準確度的運動控制、復雜設備仿真技術等電氣自動化技術，不斷提升產業機器人的安全穩定性，進一步拓寬市場各行業的應用領域[4]。

3.3 精密零部件加工制造

加工制造精密零部件質量的有效提升離不開電氣自動化技術和產業機器人的通力協作，對產業機器人運動精度的掌控需要電氣自動化技術開放式全數字的控制系統技術的全過程支持。運用編碼器和控制器，以及精密準確的測量成型技術，可以精準測量重要且精密零部件的規格和大小等數據，還可以通過配置系統前饋參數增強制造加工的速度與精度，實現生產精密零部件的規模化與批量化，產業機器人從傳統的簡單加工制造到深加工的邁進離不開電氣自動化技術的應用，雙方在相互促進中得到了共同發展，電氣自動化技術數據庫的優化完善也可以通過產業機器人制造過程中前端反饋來得以實現。另外在精密零部件加工制造時，要隨著時代進步不斷引進新的科學技術手段，轉變原有的數控加工思想觀念，在研發與加工制造中不斷增強行業的整體水平。

3.4 自主學習能力

產業機器人自主學習能力的提升離不開電氣自動化技術的引入，運用電氣自動化技術的系統技術支撐如人機交互、產業機器人與環境交互等，可以實現其自身和外界環境的自主聯系，如通過某個特定圖像，能夠根據圖像的特征進行有效信息的挖掘和采集提取，并對各種信息進行高效分類。還可以執行裝配等復雜任務組合以及實現自動檢測的高精準度等。通過和云服務器進行連接，產業機器人可以自主分析判斷所處不同場景的特征以及場景需求，智能化自我調整實現分類處理自動化，滿足不同環境工作需要，進而不斷增強工作效率，對于人類無法進行工作的環境，產業機器人也能完美克服環境限制，推動工作任務的順利進行。

4 結語

產業機器人是科學技術深入發展的時代產物，實踐證明人工智能可以更加高效率地完成任務，而融合多項技術的電氣自動化技術經過多年發展也日益成熟。提升產業機器人能力必須增強其自動化與智能化水平，將電氣自動化技術引入產業機器人中，發揮各自優勢，實現整體優化與應用價值，能夠節約更多時間和人力成本，對于技術的交融和革新以及提高行業生產效率具有巨大的推動作用，可以在日常生活中提供給人們更為便利的服務，促進我國未來社會實現科技化智能化的發展。