淺析工業(yè)機器人電氣自動化技術的有效應用

（洛陽鐵路信息工程學校，河南洛陽市，471000） 趙 璞

隨著科技的進步，工業(yè)機器人技術也逐漸走向了成熟，它在社會的各個行業(yè)領域中都有了很大的運用，對現(xiàn)代社會的發(fā)展過程起到了很大的推動作用。在食品生產領域、汽車生產領域和服裝生產領域，利用工業(yè)機器人電氣自動化技術，能夠改善傳統(tǒng)人工生產方式的缺陷，降低生產勞動力強度和生產風險系數(shù)，最大限度地提高生產力。與傳統(tǒng)的生產方式相比，工業(yè)機器人電氣自動化技術的應用，使其自動化和智能化程度有了明顯的提高，這也是對各行業(yè)創(chuàng)新發(fā)展的動力源泉。

1 工業(yè)機器人概述

工業(yè)機器人一般是在產業(yè)生產領域中使用的，它以計算機智能化、自動化控制電器部件為基礎，以滿足生產活動的智能化控制。在現(xiàn)實生活中，工業(yè)機器人大多是在三維空間中，以滿足不同的操作需要。一般來說，工業(yè)機器人的運動功能自由度比較大，在產業(yè)生產中比較普遍的就是機器人手臂了，它包含了各種電氣部件，在可編程邏輯控制器的基礎上，可以實現(xiàn)對工業(yè)機器人的自動化控制，從而完成相應的操作，從而達到產業(yè)生產的需要。在某些智能化程度比較高的行業(yè)機器人中，它擁有一定的識別和決策能力，能夠以所收集到的數(shù)據(jù)信息為基礎，進行綜合分析和決策，并對相應的電氣部件進行控制。在工業(yè)機器人中，將多項先進技術結合在一起，具體包括了軟件應用開發(fā)、智能化技術與精密化技術。在應用的時候，可以對其進行實時的檢測與控制，并將其應用到生產的調度與決策之中[1]。在提高企業(yè)生產效率的同時，還可以將企業(yè)的生產成本最大限度地降低，這對于促進企業(yè)生產自動化、智能化的發(fā)展具有重要的意義。

2 工業(yè)機器人的技術特點

2.1 多元化

工業(yè)機器人是一種集智能化、自動化、軟件開發(fā)、精密技術于一體的新型工業(yè)機器人。工業(yè)機器人正在逐步提高其性能，并逐步擴展其應用領域。在現(xiàn)代科技的支撐下，工業(yè)機器人能夠對工業(yè)機器人進行實時檢測、控制、調整和調度，這不但能夠提升工業(yè)機器人的信息編碼傳遞效率，加速生產運行，而且能夠有效地利用資源，降低成本損失，提升企業(yè)的生產力。

2.2 高度自動化

工業(yè)機器人與其輔助的自動化裝備的運用，是達到精益化生產的前提。工業(yè)機器人和它的智能化裝置可以完全依賴于電腦和電氣機器。可以實現(xiàn)對整個過程的控制，從而提高了信息數(shù)據(jù)的傳輸和共享的效率，從而可以滿足當前發(fā)展的需求，為后續(xù)發(fā)展作出顯著的貢獻。

2.3 更高水平的自由化

工業(yè)機器人具有較高的控制力。工業(yè)機器人要發(fā)揮其控制功能，就必須要有多個機械裝置共同配合，共同發(fā)揮其控制功能。該系統(tǒng)中的輔機結構具有很大的自由性，并且其控制能力與自由度呈正比關系。要使具有復雜結構的工業(yè)機器人更好地發(fā)揮其對機械臂的控制作用，推動其在實際工程中的應用。當前，復雜機械臂的自由度已突破100 大關，而普通機械臂僅為4大關[2]。

2.4 路徑優(yōu)化能力

當工業(yè)機器人面對多個作業(yè)路線時，能根據(jù)作業(yè)路線的設置，根據(jù)設定的作業(yè)路線，自動進行作業(yè)路線的優(yōu)化，并選取最優(yōu)路線。

2.5 適應性強

當前，電氣系統(tǒng)中的電氣自動控制技術具有較強的適應能力和較高的操作靈活性等特點。與此同時，在運用電氣自動化技術的過程中，工人只要進行一些簡單的操作，就可以對系統(tǒng)的工作狀況進行有效的控制，不需要進行任何的人工操作，就可以確保系統(tǒng)的工作效果，這完全符合了人們對操作和使用的需要，這對現(xiàn)代電氣工程的穩(wěn)步發(fā)展是有利的。同時，電氣工程自動化具有較強的適用性，能夠有效地改善系統(tǒng)的工作效率。

3 工業(yè)機器人電氣自動化技術的有效應用

3.1 在新生代電氣自動化技術的應用

利用電氣自動化技術，工業(yè)機器人能夠在保持原來的優(yōu)勢的同時，還能夠加強其自身的學習和自主創(chuàng)新能力，能夠很好地代替操作員來完成所有的目標，從而避免出現(xiàn)偏差或失誤。，利用電子自動化技術，可以構建模塊化、嵌入式的控制系統(tǒng)以及高精度的控制系統(tǒng)，使工業(yè)機器人的性能得到進一步的提升，對現(xiàn)有的工業(yè)機器人系統(tǒng)進行了優(yōu)化與調整，并在其中加入了網(wǎng)絡通訊、模擬等功能，從而提升工業(yè)機器人的工作效率。在此基礎上，通過對現(xiàn)有技術的進一步完善，形成具有原創(chuàng)性的、具有自主知識產權的新型工藝軟件，加速工業(yè)機器人作業(yè)進程。

3.2 在電氣設備中的應用

電氣設施及裝備在設計時必須滿足完全自動化的要求。工業(yè)機器人技術應該被科學地運用到產品的設計流程中。電氣裝備是一個涉及到多個領域的復雜系統(tǒng)。在進行設計的時候，應該對先進技術進行合理的運用，來實現(xiàn)對電氣設備系統(tǒng)設計中的算法的設定，以及對各種參數(shù)的精確計算，進而為電氣設備控制系統(tǒng)的后續(xù)設計打下堅實的基礎，以確保設備的運行效率。

3.3 在簡化自動控制過程中的應用

電氣行業(yè)的自動控制工作是一項十分復雜的工作，各方面的工作都有著很高的要求。只要有一個環(huán)節(jié)出了問題，就會給企業(yè)帶來很大的傷害，帶來很大的經(jīng)濟損失。有效地運用工業(yè)機器人技術，能夠對設備的使用狀況和故障進行科學、理性的分析，進而制定出行之有效的應對措施，最大限度地確保電氣自動化控制的效率和品質。利用這一技術，可以進行遠距離的維修，從而大大的簡化了工作過程。

3.4 在汽車生產中的應用

隨著電氣自動化技術的發(fā)展，電氣自動化技術的應用也越來越廣泛。例如汽車制造領域被廣泛應用的電氣自動化技術，并對其進行了實驗研究。可以發(fā)現(xiàn)，過去的尺寸檢查都是依靠手工進行的，這種檢查耗費了很多的人手，這不僅增加了汽車制造公司的人力成本，而且由于受各種外界因素的影響，檢查的結果也不能達到預期的要求。機器人—人類視覺系統(tǒng)能夠取代傳統(tǒng)的手工

4 工業(yè)機器人電氣自動化技術的發(fā)展趨勢

4.1 未來工業(yè)機器人的主流發(fā)展趨勢

工業(yè)機器人在產業(yè)領域的運用，使其由傳統(tǒng)的人力資源工作向智力工作轉移，并展現(xiàn)出其在非標施工與制造領域所特有的優(yōu)越性。例如，適當運用神經(jīng)網(wǎng)絡技術，讓人工智能擁有自我學習的能力，從而對屏幕中的圖像進行正確的識別。工業(yè)機器人在今后的發(fā)展中，也將成為主要的生產方向。他們能夠被用于很多需要人工操作才能完成的工作，并且在他們的工作中表現(xiàn)出他們對產品的價值。機器人能夠充分利用其高效率，無限延伸，極限延伸等特性，實現(xiàn)自身的職能和功能。然而，工業(yè)機器人也存在著一個很大的缺陷，那就是缺乏非常復雜的神經(jīng)網(wǎng)絡。基于群組運作機制，工業(yè)機器人同樣能夠打破以上局限，推動產業(yè)平穩(wěn)發(fā)展。

4.2 工業(yè)機器人自動化技術的發(fā)展趨勢

電控技術是行業(yè)發(fā)展的必由之路，在行業(yè)變革與發(fā)展中起著舉足輕重的作用。在傳統(tǒng)的生產過程中，對各條流水線的管理與控制主要是采用機器與人力相結合的方式。隨著科技的進步，電氣自動化技術也隨之進步，通過與互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)等技術的有效結合，該技術還會得到進一步的提升，使其從低頻到高頻，以適應工業(yè)機器人的高速工作需求。

除此之外，將電氣自動化技術與計算機技術進行了有效的融合，能夠將傳統(tǒng)的手動控制模式轉化為自動控制模式，從而降低了控制難度，提高了對機械設備的管理和控制能力，同時還能有效地解決目前存在的各類問題，凸顯了電氣系統(tǒng)的通用性和可操作性。

5 結語

綜上所述，伴隨著工業(yè)機器人的發(fā)展以及它與電氣自動化技術的結合，能夠使電氣系統(tǒng)的自動化和智能化，從而加速了生產任務的完成，并能夠對電氣設備進行實時監(jiān)控。從而在降低人員損耗的前提下，實現(xiàn)了工作質量和工作效率的整體提升，為今后電氣自動化的發(fā)展打下了堅實的基礎。