浅析人工智能在机电一体化中的应用

浅析人工智能在机电一体化中的应用

李建强

130182198310205737 河北省石家庄050000

摘要：在科学技术推动下，人工智能在我国工业生产领域得到了广泛运用，尽管当前我国人工智能技术还处于发展起步阶段，但在很多领域都呈现出极大的应用价值。在机电一体化发展中，借助于人工智能技术，能够进一步推动机电一体化技术向着智能化、模块化以及绿色化的方向发展。基于此，加强对人工智能在机电一体化中的应用研究具有十分现实的意义。

关键词：人工智能；机电一体化；应用

引言

当前我国工程电子一体化技术发展迅速，电子一体化技术的广泛应用使得多学科交叉渗透成为可能，并继续推动机械工程、电子技术、自动化控制等专业领域的突破机电一体化技术在很大程度上实现了工程机械的高效自动化、模块化和数字化运行，使企业能够进一步提高工程质量，降低施工成本，缩短施工周期，并获得行业竞争优势。同时，以微处理器为中心的新一代电子集成技术实现了与其他专业的进一步集成，在设备分析中有效地集成和优化了系统数据流程，明确指导了电子集成技术的智能化发展。

一、机电一体化技术的理论基础

机电一体化技术是建立在集成电路以及微电子技术的基础上，由传统的机械工业领域进行创新和升级，逐步和机械技术、微电子技术、电力电子技、术传感测试技术、信息技术以及接口技术等多种技术体系融合起来的新型工业技术体系。从其理论体系来讲，涉及到了系统论、控制论以及信息论。所谓的系统理论是建立在某一事物的发展规则基础上，结合其特点、原则、动态、行为、规律和系统间的具体联系落实数学描述的新型学科基础[1]。总的来讲系统理论的核心思想是将处理和研究的对象看作整体的系统，由此来进行细节分化。它能够改变人类的思维方式，合理的看待对象的结构，并且建立在整体观念的基础上，掌控全局，确保应用该理论，促使研究对象具备整体性特点。这与机电一体化技术当前的实际应用方法有一定的关联，是建立在某一个生产链接的基础上，结合各个生产环节和细节打造统一管理的智能化体系。

二、机电一体化技术应用在智能制造中的优势

机电一体化技术所制造出来的智能化操作系统不仅仅拥有更为简便快捷的操控方式，并且其对于各种设备的控制能够更加准确，以此来让整个产业的生产效率和生产水平得到保障，而且因为应用机电一体化技术需要投入的资金成本更少，所以在提高整体产业水平的同时还能大大减少资金投入，从而让机电一体化技术应用的性价比凸显得更高，让整个工业领域的技术发展和经济发展获得更好地推进。与此同时由于其能够更快且更准确地识别以及处理相关数据，所以机电一体化技术的应用还能对系统的故障和损伤进行及时地发现和预警，从而让相关智能化设备的使用寿命能够得到延长，同时也能减少由于系统或者设备故障而导致的事故发生和企业的经济损失。

三、特点

3.1高精度检测

在各种工程施工中往往需要进行大量复杂的质量控制工作，而单靠工程技术人员是无法完成的，必须依靠先进的高精度控制设备。随着质量控制标准的以机电一体化技术为核心体系结构的各类控制设备在工程施工中的应用逐步发展，施工质量控制要求高。

3.2智能设备制造

智能设备对国民经济的发展起着根本的作用，如智能交通、智能医学、智能家居等在制造过程中， 智能设备采用集成模块化生产线，通过预先确定的软件程序将PLC等工业设备与工业计算机相结合，实现智能设备制造领域的高质量批量生产。电子集成技术完美解决了技术瓶颈。

四、人工智能在机电一体化中的应用

4.1传感技术的应用

传统技术在各个行业中实现了广泛运用，通过各类传感器把生产过程中各种影响因素转变为信息数据，并广泛收集与深入分析，减少工作量，且可进一步提高生产效率，有力地促进企业智能化、自动化发展，这便是机电一体化技术的关键所在。以智能制造为切入点，在开展自动化操作的过程中，传感技术具有不可替代的作用。简而言之，如果在智能制造中并未运用传感技术，则诸多控制系统均难以将控制对象的信息全面识别和检测出来，自动化控制和操作也不能顺利完成，由此可见，在智能制造自动化中传感技术极为重要。在具体运用的过程，借助光传感器可以将环境的光度变化检测出来，同时还能检测出光度变化的影响因素，除此之外，在智能制造中传感器还可以把其物体位移以及零件尺寸等信息有效检测出来，因此在汽车、航空等高密度领域中传感器的运用日益广泛，运用价值很高。

4.2在机电一体化设备中的应用

当前，在机电一体化系统中，包含了诸多理论知识，同时涉及的知识面更高。使用机电一体化设备中，操作人员不仅需要掌握相关基础知识，同时也需要具有一定的操作经验，对机电一体化设备操作进行明确规定，且机电一体化设备运行质量和操作人员经验、专业能力、失误等具有密切的关联。而将人工智能运用其中，根据事先设定的程序，撰写程序流程。借助于智能化系统对编写程序进行检查，实现对电子计算机智能化操控的效果。可以说，利用人工智能控制系统，能够极大程度上解放人工，提升工作效率与质量，在维护机电一体化设备运行状态方面同样具有很大优势。

4.3灵活制造技术

柔性制造技术是基于信息控制系统、物资储存运输系统、数字控制系统等当前机械设备制造原则而构建的新型控制系统，是柔性制造技术的主要组成部分。不仅可以实现高效的批量生产，而且还可以根据整个市场的实际消费者需求进行动态调整，分析每一批产品的社会效益和社会影响，从而优化现有的生产方案。在当今的智能制造领域，柔性控制技术是应用最广泛的技术系统，如自动化软件优化、物流系统创新和信息系统改革。例如，类似零件的批量生产可以通过机器——专用工具和机器——数控工具来完成；通过对大量数据的分析，可以了解物流系统的实际运行状况，并通过多样化的组合运输系统实现高质量的分配和物资差别处理；电子信息技术的设计、控制、管理和监督可以实施，以保持电子技术的正常运作。

结束语：

通过上述分析可知，市场经济条件下，各行业都必须做好升级的准备，保证自身在市场中的地位。机电一体化技术发展中，借助于人工智能理论、技术等，逐渐向着智能化、绿色化、模块化、微型化以及网络化的方向发展。借助于人工智能技术优势，让机电一体化产品优势得以发挥，逐渐渗透到更多的实用领域当中，为社会经济发展、人们日常生活等作出贡献。

参考文献：

[1]杨鑫锋.机电一体化技术在智能制造中的应用与研究[J].中国金属通报,2021(08):67-68.

[2]刘毅龙,寇元金.机电一体化技术在智能制造中的发展与应用[J].科技风,2021(17):6-7.DOI:10.19392/j.cnki.1671-7341.202117003.

[3]孙峰.机电一体化在智能制造中的有效应用[J].科技风,2020(05):14-15.DOI:10.19392/j.cnki.1671-7341.202005013.

[4]张惟兵.智能控制在机电一体化系统中的应用[J].南方农机,2019,50(24):174.

[5]郭凌岑.机电一体化技术在智能制造中的应用探索[J].江西电力职业技术学院学报,2019,32(11):3-4.