人工智能下机电一体化技术的现状与前景展望

史显柯

摘要：机电一体化技术主要涵盖了计算机技术以及机械技术，是一项相对综合性的应用技术，这种技术在协调不同学科的同时也实现了学科之间的融合，与其说机电一体化技术是一类边缘学科，我们还不如说它是一项具有良好发展前景的综合性技术。随着当前信息技术的不断发展，机电一体化技术的重要性也逐渐的被人们所重视，对推动我国现代化发展具有十分重要的作用。本文就机电一体化技术的现状进行分析，并对机电一体化发展趋势作出展望，希望能够为机电一体化技术发展做出贡献。

关键词：机电一体化技术;现状;前景

中图分类号：TH39 文献标识码：A 文章编号：1007-9416（2019）09-0235-02

机电一体化技术是一项融合多门学科的新兴技术。在机电一体化被提出的初期，其更多地被人们认为是一种具有创新突破精神的理念。而随着当今工业技术与信息技术的进一步结合，人们在寻求多种技术融合发展的同时，也在尝试采取多种措施来推动科学技术的发展，此时机电一体化技术以其优越性不断为人们所知，并引起了人们的注意。通过对机电一体化技术的现状进行深入分析，有助于科学地预测机电一体化技术的未来发展方向。

1 机电一体化技术的现状

自20世纪80年代开始，我国已经加强了机电一体化的研究和应用，并成立专门领导小组，列为“863计划”。机电一体化主要指的是通过将电子化设计与机械装置两者相结合，最终形成一个统一的系统，通过将机电一体化技术应用于机械产品上，能进行系列产品创新[1]。机械一体化主要包含产品和技术两方面。机电一体化是一项综合性的技术，通过将群体技术相融合，最终得到深入发展。随着科学技术的进一步发展，机电一体化作为一种有自身特征的新型技术学科主要具有一定的特征：从系统观念讨论，综合运用各种机械、微电子、自动控制技术和软件编程技术等多种综合技术，通过确保各个技术之间的合理配置，从根本上实现多功能、高质量和低能耗的经济意义，使得系统工程技术运用最优化[2]。

我国的机电一体化技术发展的相对较晚，改革开放以后，无论是人才条件还是技术条件我国与一些发达国家相比都有较大的差距，因此尽管工业经济在快速发展，然而在技术方面还是受到了很大的限制，在数控机床以及精密设备上还需要向美国或是日本这些工业较为发达的國家引进。虽然我国这一方面的起步较晚，但在工业机器人以及数控方面仍然取得了一些成绩，并将机电一体化技术推广到各个行业进行广泛的应用。

2 机电一体化核心技术

2.1 传感技术

传感技术是机电一体化技术发展过程中的重要组成部分，具有灵敏度高、精准性强等特点。传感技术能避免外界信号对设备运行带来的不良影响，因此在工业智能发展过程中有着十分重要的作用。通过建立传感器网络系统，能直接实现信息与信息之间的传输。同时，也可以应用计算机技术对信息进行综合分析，从而进一步控制工业生产全过程，在为企业节省成本的同时也推动了工业的进一步发展。

2.2 数控生产

机电一体化技术最早被应用于数控生产中。将机电一体化应用于数控生产中，在很大程度上提高了我国机械制造水平，并且能确保机械生产进度，提高机械加工的整体效率。将机电一体化技术应用于数控领域能够为数控机床编程专项技术程序提供一定的技术支持，除此之外，机电一体化技术大容量的存储器以及应用软件模块也能够丰富数控功能，进一步加强CNC系统控制功能应用，当下数控机床技术已经得到了十分广泛的应用，通过采取新技术、新工艺的创新能够组建具有一定信息处理能力的自动化柔性生产线。

2.3 智能机器人

随着社会的发展，智能机器人也吸引着人们的目光。通过将机电一体化技术应用于工业智能机器人中，能有效融合各个部件，通过加强与计算机技术、仿生物学基础的相互作用，最终推动智能机器人发展，使得工业智能机器人在生产领域取得应用。一些企业通过采用智能机器人，不仅仅能够提高产品的质量，也能够确保工作人员的生命安全，通过改善劳动环境，减轻工作人员的劳动强度。在工业制造的过程当中，智能机器人不仅能够提高企业的社会经济效益还能够减少企业对于人力成本的投入，通过规范工作流程，加大信息识别精度，进一步推动工业可持续发展[3]。

2.4 自动生产线及自动机械

自动生产线以及自动机械技术通过采用光电控制系统能够实现产业生产全过程控制，而机械自动化以及生产线自动化这两者的应用范围较为广泛，通过将智能制造应用于实际生产之中，能够充分与柔性制造系统两者相融合，合理搭配生产设备，最终实现生产过程中各项要素的一体化管理，为实现企业生产网络化、集约化提供帮助。

3 机电一体化的发展方向

3.1 智能化

随着经济全球化的进一步发展，机电一体化也向着智能化方向发展，人们开始关注人工智能的相关研究，通过推动机电一体化智能化发展，能够将一些理论知识作为发展的基础，在总结计算机科学相关理论的同时形成独特的推理基础，不断地拓宽自主选择的权利，形成机电一体化独有的逻辑思维。这样一来能够更好地完成人们的要求，但是值得我们注意的是，在发展机电一体化的同时应当注意保证设备的良好以及高速处理等性能。将机电一体化技术应用于智能化生产过程中，能够进一步推动机械生产随着正常要求变化而产生相应变化，这也使得机械在生产过程中具有一定的智能性，当下机电一体化技术还没有做到取代人类思维这种程度，但是笔者相信，随着科学技术的进一步发展，机电一体化最终会朝着智能一体化方向发展。

3.2 模块化

由于机电一体化的生产类型以及生产商都比较多，因此如何对机电一体化进行研究开发是一项严峻的任务。例如我们可以通过将机电一体化发展进行模块化，将动力单位减速与机电一体化两者相结合，这样一来，就能使得相应的机械装置具有识别功能以及测量距离等作用。只有按照国家标准来进行模块化的产品开发才能够真正的扩充机电一体化的生产规模。与此同时，我们应当严格的按照国家标准，使得机电一体化的各个部位相互匹配，通过对机电一体化进行模块化研究和生产能够提升机电产品的质量，从而推动机电一体化企业的可持续发展[4]。例如电冰箱模块要求能够及时采集冰箱内部温度或是在运用排烟系统的过程当中也要求零部件能够及时感知到空气中烟与正常空气的比例，通过加强对于这些特殊零部件需求模块的设计使得机电点一体化技术与其他技术相结合，最终实现综合设计合理化。

3.3 绿色化

随着工业化建设的进一步发展，在丰富人们物质生活的同时，也在很大程度上减少了人们可利用的资源，因此，这也对人们的日常生活带来了很多不良的影响，一旦生态环境遭到破坏就很难复原，因此人们开始意识到保护生态环境的重要性，注重绿色化的生产[5]。随着时代的进一步发展，绿色环保观念也在不断地深入人心，推动机电一体化技术绿色化发展也是必然趋势，工作人员应当进一步提高机械系统的可回收性，推动机电一体化产品朝着可回收绿色化的方向发展，这也是未来机电一体化技术发展的重要方向。

3.4 微型化

传统的机械生产技术已经难以适应快速发展的时代需求，因此机电一体化技术也应运而生，科学技术的进一步发展也为机电一体化技术的应用提供了技术支持。微型化主要指的是在机电一体化相关产品生产的过程当中，对其外观和型号等方面做出改变，在西方也被称为微电子系统。通过对产品的尺寸进行缩小逐渐地向纳米领域靠近，在机电一体化发展的实践过程当中，微型化机电产品更加便捷，同时也降低了能量的损耗，因此吸引了人们的广泛关注，在产品加工的同时我们也可以运用精细化的加工技术对产品进行加工。

3.5 網络化

随着现代社会经济的进一步发展，计算机技术逐渐体现其优势。虽然计算机技术相比较于其他技术来说发展时间较短，然而，计算机技术在应用过程当中也为人民群众的日常生活带来了极大的变化，尤其是网络技术，人们在进行各项社会活动中已经渐渐的离不开现代信息技术，通过将计算机技术应用于企业日常管理中，能够提高信息传输的速度和质量，进一步规范企业内部管理，使得企业各项生产活动更加有秩序，通过加强计算机技术的应用世界联系得更加紧密。计算机技术的应用也在无形当中推动了远程控制技术的进一步发展，家庭电器设备都可以运用计算机技术进行远程操控，这也在很大程度上提高人民群众的生活质量。例如人们想要打扫卫生时，可以利用远程控制设备控制扫地机器人进行打扫，这不仅仅能够提高人们日常生活指数，也能够节省人民群众花费在其他事情上的时间精力，使得人们更好地投入自己感兴趣的事情，进一步加快社会发展节奏。

4 结语

机电一体化的发展离不开人们对于科学技术的进一步研究和探索，而随着社会的进步以及人类生活水平的逐步提高，也在很大程度上推动了机电一体化技术的发展，而机电一体化技术在发展的同时，也对人们的生活起到了十分明显的反作用。科学技术的发展为机电一体化发展奠定基础，只有加强机电一体化技术改革才能够推动国家经济的发展，而这也在侧面说明了机电一体化技术发展的重要性。因此机电一体化技术作为一项综合性的、充满活力的应用技术，对提高城市化水平、推动工业化建设、提高人们生活质量有着十分重要的作用。

参考文献

[1] 关林林，陈岗.智能制造中机电一体化技术的应用分析[J].内燃机与配件，2019（16）：251-252.

[2] 赵雪剑，韩冰.机电一体化数控技术在煤矿机械中的应用[J].当代化工研究，2019（8）：198-199.

[3] 彭丽娜.基于PLC机电一体化技术在数控机床中的应用研究[J].内燃机与配件，2019（15）：87-88.

[4] 陈梅干，陈璧.机电一体化技术专业“工学交替、订单培养、能力递进”校企合作教育模式的研究和实践[J].佳木斯职业学院学报，2019（8）：248-249.

[5] 刘铁顺，辛太宇.技能大赛对高职院校人才培养模式的影响研究：以机电一体化技术专业为例[J].中国校外教育，2019（24）：153-154.

Abstract：Mechatronics technology mainly covers computer technology and mechanical technology. It is a relatively comprehensive application technology， which realizes the integration of disciplines while coordinating different disciplines. It is also a kind of mechatronics technology. In the marginal discipline， we might as well say that it is a comprehensive technology with good development prospects. With the continuous development of information technology， the importance of mechatronics technology has gradually been valued by people and plays an important role in promoting China's modernization. This paper analyzes the current status of mechatronics technology and forecasts the development trend of mechatronics， hoping to contribute to the development of mechatronics technology.

Key words：mechatronics technology;current situation;prospect