人工智能技术在机械电子工程中的应用

人工智能技术在机械电子工程中的应用

于洋 孙慧春 马丽

北方工程设计研究院有限公司 河北省石家庄市 050000

摘要：科学作为社会发展的第一生产力，如果科技方面得到良好的发展，使我国机械电子工程也能够获得稳定的发展，促使机械电子工程在科技创新的理念下进行积极的改革，逐渐符合社会经济的需求。因为在机械电子工程中对人工智能技术进行充分利用，有助于机械电子工程制作由传统的生产模式转变为现代化生产，所以机械电子工程必须极其重视人工智能技术的应用，才能够确保达到提升我国社会生产力的目的。

关键词：人工智能技术；机械电子工程；应用

1导言

在机械电子工程发展中，加强了对人工智能技术的应用，从而提升了机械电子工程自动化、智能化发展的水平。加快机械电子工程技术变革，促使机械电子系统控制的高精度化与机械电子设备的高稳定性是机械电子工程行业建设向新的更高的台阶迈进的核心。因此，在现代人工智能技术在机械电子工程领域的应用研究中，相关技术人员应正确认识现代人工智能技术在机械电子工程发展中的技术核心地位，找准技术应用关键点，为推进机械电子工程现代化建设与发展奠定重要基础。

2人工智能技术的应用优势

随着我国不断推广与发展人工智能技术，促使各行各业都开始广泛地应用人工智能技术，而在机械电子工程过程中应用人工智能技术，主要在以下三个方面体现人工智能技术的优势。第一，在机械电子工程中，对人工智能技术进行应用，能够使实际工程步骤被简化。相关部门在对人工智能技术进行使用之后，与传统的方法相比较，只需要进行科学的调整，就可以在保证调整效果的基础上，简化调整方法，促使部门的效能得到充分的发挥。第二，人工智能技术属于一种不需要专家指导，仅仅根据数据就可以对设计工作进行完成的一种智能化技术，而且在设计完成之后，技术与驱动之间并不会形成紧密的联系。第三，人工智能技术具有较强的抗干扰能力，能够对一些正常情况无法解决的问题进行解决。

3人工智能技术在机械电子工程中的应用分析

3.1基于导航系统的作业环境智能适应性

导航系统通过利用传感器组合定位导航目标，能够实现规划机械电子产品运行方向、合理调节运行速度的功能。同时，通过与传感器协作，能够有效提高获取各项数据的准确性，确保分析作业环境的精准度，提高导航规划的准确性，从而为顺利开展机械电子产品作业提供有力的技术支撑。在机械电子工程领域中运用导航系统，能够在作业过程中实时检测运行轨迹并进行记忆，从而及时规避存在的障碍或移动错误位置，保障设备的正常运转。这一功能提高了设备对作业环境的智能适应性，改善了设备的作业环境，大幅降低了设备运转失误。例如：在智能扫地机中，运用搭载激光雷达与人工智能摄像头联动定位导航系统，通过结合激光识别与摄像头识别，能够使扫地机更加智能主动地适应作业环境，从而规划最佳清扫路线，提高清洁覆盖程度。

3.2在信息安全建设中的应用

就目前来看，90%以上的工控系统无法实现主动识别和追溯信息安全威胁，只能在安全威胁造成一定后果之后才会采取防护行动，主观能动性水平较低。因此，为了保证机械电子工程领域的健康发展，人们可以通过将人工智能技术应用到配套的生产控制系统信息安全防护建设中，帮助防护系统主动识别、排除、追溯信息安全威胁，增强机械电子工程领域生产作业的稳定性和安全性。在此过程中，可以借助人工智能学习技术，用当前在自动化生产控制系统中常见的安全威胁信息对人工智能学习模型进行训练，建立出安全防护系统的黑名单、白名单，使机电一体化信息安全防护系统能够精准的识别和追溯安全威胁，增强防护系统的主观能动性，提升机械电子工程领域的发展水平。

3.3在故障诊断方面的应用

虽然在机械电子工程领域方面，人工智能技术的应用具有极其重要的作用，但是机械电子工程自身的自动化水平较低，特别是信息输入、转换与输出等方面还不够稳定，促使运作过程会存在大量的产品故障问题。当前在机械电子工程发展过程中，人工智能技术与机械电子产品诊断之间存在紧密的联系，而且机械电子工程产品系统最显著的特征就是复杂性较高，如果在系统运行过程中，其稳定性被外界因素所印象，会存在十分明显的弊端问题，相关工作人员必须对其进行针对性的解决。通常情况下都是利用传统的解决方法，以推动数学方程、建立示范库，以及学习相关知识等方式对相关工作进行开展，但是操作十分的不方便，不仅需要浪费大量的时间与精力，也是诊断的整体效率较低。因此，通过对人工智能技术进行应用，有助于工作人员更加快速对机械电子产品所存在的故障进行诊断，利用对整个生产流程的数据分析，对机械电子产品发生的故障问题进行诊断，然后再对其进行原始信息的处理，可以为故障的诊断与维修提供一定的参考，从而使故障诊断与维修的水平得到大幅提升。

3.4模糊推理系统与神经网络系统的协调运用

现阶段，通过人工智能技术在机械电子工程中的应用，形成了机械电子技术中的模糊推理系统。该系统能够实现全面化的信息处理，具有清晰的结构，在实际应用中适应性良好，而且能够根据数据实际情况，基于语言分析下达指令，从而实现数据的有效处理，并形成信息指令的相对性函数。目前，该技术已经广泛应用于机械电子技术实现信息自动化控制和数据处理中。然而，模糊推理系统是映射域，在机械电子工程中的应用存在一定的局限性，对于更复杂、海量的数据计算存在一定的限制，且连接固定性存在一定的缺陷，可能会对数据处理效果产生一定的影响。因此，在实际应用中，模糊推理系统往往要与神经网络系统协调运用。神经网络系统又称人工神经系统，是使电子信息系统模仿人类神经系统，采取遍布式的信息存储方式，通过神经元作用实现智能化的系统。神经网络系统应用过程中，通过运用模拟结合方式对数据进行分析处理，并根据分析结果得出参与价值，从而形成获取具体关联函数的基础。神经元系统结构稳定，为人工神经网络系统智能化发展奠定了重要基础。

3.5在数据分析方面的应用

人工智能技术在机械电子工程领域中具有十分广泛的应用范围，主要通过人工智能技术的逻辑性思维、模糊推理等系统的支持，能够大幅提升机械电子工程产品质量与生产效率等。尤其是机械电子工程的数据方面，人工智能技术的应用具有极其重要的作用，主要是人工智能技术可以通过函数，增强连接高效化的进行相关数据的运算，而且利用模糊推理使整个数据的计算过程越来越严谨，从而以逻辑语言的形式有效的表达。在数据分析方面应用人工智能技术，能够进一步地推算无限接近连续函数，同时存储四类计算方式，促使整个操作过程的便捷性得到大幅提升。

结束语

总之，在机械电子工程领域，对人工智能技术进行应用，可以通过人工智能化技术的高度智能化，奠定机械电子工程未来发展的基础。因此，为确保充分发挥人工智能技术在机械电子工程中所具有的作用，必须结合人工智能技术的应用优势，以及根据机械电子工程的发展需求，科学合理地应用人工智能技术，才能够有机地将人工智能技术与机械电子工程结合到一起，不断强化机械电子工程的智能化与自动化，促使机械电子工程的整体工作质量得到大幅提升，进而实现机械电子工程稳定的可持续性发展目标。

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