摘要:近年来,随着科学技术的进步,人工智能技术也得到了极为快速的发展,在不少领域中都得到了良好的应用。现在的机械电子工程也积极引用了人工智能技术,这极大的改变了人们的生产和生活方式,提高了人们的生活水平。当前我国的机械电子工程应用了人工智能后迎来了有一个发展的重要时机。本文将从二者的关系角度对人工智能在机械电子工程中应用情况进行深入地分析和研究,希望能够对我国机械电子工程发展提供一些参考价值。
关键词:机械电子工程;人工智能;关系
一、人工智能数字处理MATLAB仿真
在MATLAB中,存在很多的数据元素,在这些数据元素中,矩阵是当中相对于比较基本的。这就让MATLAB在对很多计算方面的问题进行解答的时候,变得非常的方便,其中最容易的时候,便是解答关于矩阵方面的问题。除此之外,还会出现别的情况,这时候MATLAB可以调用使用C这类非交互语言编写的程序。
MATLAB代表“矩阵实验室”。MATLAB原本写成容易访问的矩阵和线性代数软件,但是在以前一般都需要编写FORTRAN程序才能使用。现在,MATLAB融合了现代的数值计算软件,并具有针对性地对现代的处理器和存储器结构进行了高度优化。
现在在很多的学校中,像信息专业这方面的学生,他们中有很多的人会在毕业设计中运用到MATLAB,因为MATLAB作为一个计算工具,在很多处理方面都会被用到。除了在学校里,别的很多时候也会运用到MATLAB,例如工业方面,许多人也会用MATLAB来进行处理,研究和分析。其中,MATLAB也加强了对数字信号进行处理的能力,在当中也加入了一些针对特定的内容来处理的工具箱。
二、人工智能发展史
2.1萌芽阶段
17世纪开始,人工智能开始出现,且法国科学家研究了世界上第一部计算器,可以实现加法的机械运算,由此各国科学家开始研究此项技术,使这台计算器的功能得到全面完善,直至发明第一台计算机。此阶段的人工智能发展较为缓慢,依然处于积累实践经验的过程中,为此后的深入发展提供了更多依据。
2.2第一个发展阶段
1956年,在“侃谈会”上,美国人首次提出了人工智能术语。此阶段的人工智能主要集中于证明与翻译方面,其主要的研究任务为人工智能的博弈。
2.3挫折阶段
在实际研究过程中,随着人工智能工作的深入研究,人们逐渐发现人工智能在模仿人类思维方面存在很多问题,针对人工智能的研究依然停留于简单映射方面,逻辑思维方面的发展研究较少。此阶段的人工智能得到了一定创新,在理解自然语言、计算机视觉以及专家系统方面取得了重要成绩。[1]
2.4第二个发展阶段
此阶段的人工智能研究得到了初步发展,且在1977年第五届国际人工智能联合会议之后,人工智能研究开始进入知识基础的发展阶段,且很多知识工程都面向人工智能领域渗透,对人工智能的实际运行起到了重要的推动作用。
2.5平稳发展阶段
随着互联网技术的快速发展,尤其在国际方面的不断普及,使得人工智能的发展方向发生了一定改变,逐步由单个主体过渡至分布式主体方向。在人工智能工程的应用过程中,人工智能发展受网络普及的影响较深,可以说,网络的飞速发展加快了信息社会的快速进步,为信息技术带来了革命式的改变。在人类进入信息社会之后,人工智能技术在有效处理信息方面具备十分重要的作用,且在模型建立以及故障诊断控制方面,机械电子工程均需要得到人工智能技术的大力支持。
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三、人工智能数字处理平台
在MATLAB中,为了能够更好地对数字信号进行处理,这里就需要用到数字信号处理工具箱,在数字信号处理工具箱中,里面有很全套的数字信号处理工具,而且还有各种算法,这就使得在数字信号处理分析方面变得更加的方便容易。除此之外,这个工具箱还有许多的功能,并且这些功能还能支持多线程,这就使得这个工具箱能够发挥出计算机的一些功能,从而体现了数字信号处理工具箱功能的强大。
数字信号处理工具箱除了功能强大外,它还能够处理很多种类型的数字信号。而且图形的工具还能够用来对数字信号进行探索,将对比对能够调节的更加的合理。工具箱中还有很多种算法,这些算法可以使得质量变差的数字信号得到提高,并且还能够失去平衡的数字信号得到调节。
在MATLAB中的这些数字信号处理工具箱的帮助下,我们可以通过这些工具箱的强大的数据处理能力,从而能够很大程度上的使我们得工作效率得到提高,因此能够在算法研究上花更多的精力。
四、机械电子工程和人工智能的关系
4.1人工智能在机械电子工程中的应用
人工智能所涉及的领域较多,在当前的机械电子工程中也已经占据了十分重要的主导地位。人工智能技术对目前大型设备机械进行了较好的自动化控制,提高了信息系统的准确过程,降低了不稳定性。在对电子工程进行计算的过程中,人工智能信息的处理主要采取的方法为解析数学法,此方法的实现主要是依赖于神经网络系统和模糊推理系统的支持。在机械工程的实际使用中,人工智能系统可以对人脑的结构进行模拟,可以分析系统输出以及输入的信号,这有助于数字的信息化处理,将参考值的可靠性提高。模糊推理系统一般是将人的推理逻辑进行模拟,通过数字的排列方式完成实际的函数程序,对于机械系统所发出的信号进行较好的分析。目前这种技术已经在实际的生产过程中得到了极为广泛的应用与发展。人工智能的神经网络系统可以对收到的信号进行自动分析,同时自动识别和处理,保证电子系统进行储存和整理,从而使得总体的智能化水平得到了综合化的发展。智能化技术的应用,使具有相似性的部件统一融合,对于机械系统的运行效率有较好的保障,同时简化了数字运算的程序,达到了对系统优化的目的与成果。两种通过人工智能建立的系统,都可以对生产过程中的效率得到提升,增大机械操作中的网络意识,建立起更加有效的网络系统。
4.2人工智能在机械电子工程领域应用时存在的问题
机械电子系统由于在运行时会存在一定的不稳定性,所以造成机械电子系统在输入和输出之间的转换也就存在一些问题。在这种状况下通过数学模型的建立,可以通过人工智能的应用来达到对传统知识学习更新的目的,在相关技术不断成熟的状态下,利用人工智能对机械工程进行更新的做法将会越来越普遍,相关人员必须加强重视。
传统机械电子工程的应用是非常简单的,但随着社会的不断发展,机械电子工程所涉及问题的难度以及复杂程度越来越高,系统在对问题处理的过程中会通过对多种系统的配置来达到对信息类型进行区分的目的,就目前人工智能在机械电子的应用状况来看,还存在不确定因素,人工智能在机械电子工程中的应用主要是建立在网络系统的基础上,这决定了人工智能无法通过一般的应用方法在机械电子工程中实现应用。而应当将网络系统进行人工化指令转变,才能实现智能控制。所以,不同的人工智能在机械电子工程中的应用还是存在一定差异性的,这种差异性正是人工智能的重要特点之一。如果相关技术不能够对网络系统进行有效的描述,或者不能在系统资料库建设过程中对数学进行严密的分析,那么在分析过程中所产生的错误将会直接对网络系统的建立产生影响。
结论
科学技术在不断地发展,使得科学领域出现了相互交叉,互助发展的情况。在这样的大背景下,机械电子工程与人工智能进行了良好的结合和发展。在这机械电子工程和人工智能结合的领域中,我们要不断地对其理论和实践进行深入地研究,推动该行业的健康快速发展,以及带动整个社会的进步,提高人们的生活水平。
参考文献
[1]马运龙,张曼.机械电子工程与人工智能关系的探讨[J].山东工业技术.2016(12).
[2]吴强.人工智能技术在机械电子工程领域的应用[J].时代农机.2016(04).
[3]程栋.关于机械电子工程与人工智能整合思路构建的研究[J].时代农机.2016(04).
论文作者:师景玲
论文发表刊物:《电力设备》2018年第17期
论文发表时间:2018/11/2
标签:人工智能论文; 机械电子论文; 工程论文; 系统论文; 工具箱论文; 技术论文; 过程中论文; 《电力设备》2018年第17期论文;