机电一体化技术的应用与发展

乔小文

摘要：从概念上说，机电一体化技术属于一种复合技术，是机械与微电子技术的一种特定组合，此种技术可将机械、信息、电子有机结合在一起，此种技术的应用范围还是比较广泛的，比如说在产品生产、设计中，此种技术支持电子、机械工程与智能计算机等协同工作，从长远看有利于我国机电技术的发展。现阶段人民对机电一体化技术的要求也越来越高，特别是在传统产业转型、电子技术发展中此种技术可发挥重要作用。笔者将会在本文简单谈一谈机电一体化技术的主要应用与未来发展。

关键词：机电一体化;应用;未来发展

引言：

机械电子工程存在一个别称，为“机电一体化”，简单地可以理解为机电一体化是对机械工程和电子工程的结合，此种技术在机械领域、电子领域的发展十分迅速，这离不开电子与计算机技术、微电子等的大力支持。当今时代的微电子、计算机技术不断在机械工业中渗透，这对于构建机电一体化体系来说是十分重要的，这对于社会相关领域来说带来了巨大变化，还可视为是一场巨大又深远的革新，比如说促进了机械工业中技术、产品机构的发展。机电一体化技术不是一项简单的组合技术，传统意义上的电气自动化与机械自动化等将会获得重生的机会，未来将会是一个以机电一体化为生产特征的新时代。

一、现阶段机电一体化在社会中的应用

1.1建筑工程材料

现阶段的建筑施工可以说是对各个方面的要求是越来越高了，拿建筑材料来说，其在各个施工环节中的比重都是非常大的。机电一体化技术本身的综合性是非常强的，此种技术可在一定程度上保证材料的高质量与多功能。建筑质量与材料的级配控制是分不开的，在级配控制不达标的情况下很容易缩短建筑工程寿命，严重者会为用户留下安全隐患。机电一体化技术可尽最大努力控制级配，大大降低了误差发生率，从长远看有利于建筑行业的健康发展。

1.2机床与自动生产

当今时代我国已成为一个生产大国，机床在产品生产过程中扮演着重要角色，因此近年来我国对数控机床技术的发展十分重视，机电一体化技术的发展在一定程度上促进了机床技术的成熟化，但我国的综合生产水平还未处于世界顶尖位置，还存在着许多问题需要改进，机电一体化技术的完善对此还需要不断进行改进。对于自动生产线来说，现阶段的工业建设越来越离不开自动化生产，但某些精密领域的自动生产还存在着许多问题，机电一体化技术的变革是需要考虑到精密生产的，尤其是在调速、系统设计等方面，不断深入机电一体化技术的应用有利于机床与自动生产的发展。

1.3工业机器人

对于第一代工业机器人来说，周围的环境因素对其的限制性是非常大的，其工作能力还具有很大的提升空间，此类机器人在工作时会将示教内容作为所有依据。到了第二代机器人，其在第一代基础上有所改进，特别是传感设备的增加实现了与计算机的联系，这就在一定程度上提高了工作能力，这就是初期的机电一体化技术应用，大大缓解了人工对相关工作的分析、处理压力，同时也提高了工业机器人的实用化水平，低级智能的雏形有所出现。第三代机器人对于机电一体化技术的应用已经十分成熟，其所进行的工作是需要五代计算机来配合的，这就大大提高了逻辑推理、决策能力。

二、机电一体化技术的未来发展

2.1智能化

智能化可以作为区分机电一体化与传统机械自动化的主要依据，带有智能特色的机电一体化是支持模拟人类智能的，这其中不乏基本的判断、自主决策能力，未来将会在更大程度上代替制造行业中的部分脑力劳动。

2.2系统化

对于系统化来说，其所强调的是系统体系的进一步开放与模式化，系统支持各种形式的组态，这就体现出高度的灵活性，同时还支持任意剪裁、组合，各子系统的协调控制与管理也就会更加轻松一点。在未来，具有系统化特点的机电一体化技术会具有更加成熟的通信功能，现阶段已经在中远程、多系统通信联网方面进行局部网络的实验，人类与产品的关系未来也将会成为一个重点因素，赋予机电一体化产品以人特点是十分重要的，在这一点上可以考虑部分生物体的优良构造来提高生物系统化。

2.3模块化

考虑到机电一体化产品种类、生产厂家都比较多的问题，未来其模块化的发展可将各项单元的工作安排得更加科学、合理，比如说电氣、动力与信息接口等，同时还需要制订一系列标准来为之后的工作打好基础，在未来其模块化发展有利于生产规模进一步扩大。

2.4微型化

微型机电一体化实现了对微机械、电子与软件技术的高度融合，未来的微型化将会是微米、纳米级，体积、耗能小与灵活性高等将会成为主要优势，比如说可在一些一般机械无法支持的操作空间中完成精密操作，比如说航空航天与国防等领域。

2.5网络化

当今时代的网络技术正处于飞速发展过程中，不同种类的机电一体化产品面向网络的方式也是有所不同的。未来世界将会不读扩大网络的普及范围，以网络为基础的远程控制、监视技术发展会日益火热，这对于机电一体化产品来说是一个好消息。

2.6绿色化

在现代社会中人类享受到了巨大的物质丰富，但不得不面对的一个问题就是自然环境正在遭受巨大破坏。绿色化将会在未来不断渗透到机电一体化产品中，其设计与制造、使用到处理的整个过程都是会对生态环境造成危害的，现阶段主要是在材料方面多下一些功夫，旨在降低资源浪费率，未来的机电一体化技术将会在绿色制造业中发挥巨大作用。

三、结语

总的来说，机电一体化在一定程度上集合了众多科学技术的结晶，此种技术在当今这个拥有巨大社会生产力的新时代出现并不奇怪，此种技术促进了机械工业的战略性变革，对于传统意义上的机械设计方法与概念来说是一次重生的机会，笔者在本文简单地谈了谈其在数控机床、自动生产以及机器人、建筑工程材料中的应用，并从多个方面对未来的发展进行了展望，希望相关工作者能够在传统机械设备改造方面多下功夫，为推动新时代我国机械产品的发展做出贡献。

参考文献：

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