肖胜红
中国葛洲坝集团机械船舶有限公司 湖北省宜昌市 443007
摘要：在我国快速发展的过程中，我国的综合国力在不断的提高，社会在不断的进步，科技的进步推动了社会的生产，使得机电一体化技术的应用在机械生产方面得到了普及。智能化以及自动化的是机械发展的关键方向。根据有关专家的推测，在未来有越来越多单一机械的工作被机器人取代，比如重复流程多、创新能力低的工作将是最先被取代的工作。机电一体化技术把电子科学技术和机械技术有机融合，改变了传统的生产模式，提高企业的生产效益。此文围绕机电一体化技术在工业机器人中的应用进行探索。
关键词：工业机器人；机电一体化；应用
引言
相比较于西方发达国家来说，我国机电一体化技术在机器人中的应用经验较浅，要想尽快的进入机电一体化技术在机器人方面应用的全新阶段，还需要不断地创新技术、改革技术。机电一体化技术是一门综合技术，机器人是工业改革的重要成果，将机电一体化技术应用在机器人中，能够促进工业生产模式的创新与改革，不仅保证机器人工作效率的提高，还能有效的降低生产成本。
1机电一体化技术的特点
关于机电一体化技术的特点主要包括三个方面：1）整体结构最优化。机电一体化将传统机械产品增加机械机构来改进使用功能转变为使用计算机软件就可以控制和调节机械功能，实现整体结构的最优化。2）操作性能柔性化。在机电一体化中计算机是一个重要组成部分，在机电一体化系统中引入计算机技术实现系统的高效运行，无须改变硬件结构，就可以通过调整软件提升工业生产的效率，确保生产安全性。3）系统控制智能化。革新传统机械变人工操作为计算机电子系统控制，实现信息检测、处理、修改和诊断记录的自动化，提高系统的运行高效性。
2机电一体化在工业机器人中的应用
2.1检测各轴电机运动位置的状况
当工业机器人被安装在各种传动电机和气缸的最初阶段，而像这种“伺服电机”需要技术人员在电机上安装编码器，从而将其旋转的速度检测出来，使与规定的角度一致。而对于做着直线运动的机器来说，气缸机械臂可以经过限位挡块的校正确保运动有标准的精度。采取电子的检测技术实时观察工业机器人的生产活动，并且及时发现动作故障，确保机器人末端位置运作的精确。
2.2传感技术应用
传感技术也是机器人使用范围中最为常见的技术之一，对于现代的自动化生产作业来说，必须具备高精度的传感技术来保障自动化生产的正常运作。而将机电一体化技术应用到传感技术当中，可以有效的提高传感技术精准性，通过一些定位器获取真实生产状况，并反馈给终端计算机，终端计算机将反馈信息进行处理加工，经过一定的逻辑运算实现对制造生产的更好控制，以达到更高的生产效率。
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2.3自动化生产技术在机器人中的应用
自动化技术不是一门单一的技术，这门综合性技术包含着很多的内容，不仅包括一些类似于控制论、信息论等理论知识，还包括类似于液压气压技术等实践操作内容。自动化生产技术就是将自动化机械和自动化生产线进行结合，保证自动化生产的进行，其操作过程中包含着几个运行要素（人机页面操作、光电控制系统的正常运行、编程操作系统。与自动化相关的一些制造技术，都可以通过计算机进行智能化制造，将众多的基本元素进行串联，众所元素中不仅包括电脑、线上仓库，还包括一些控制技术和可供操作的机器人。这些元素共同构成完整的智能化制造结构，然后再根据生产需求为准则，开展自动化操纵。自动化生产技术在机器人中的应用，能够保证机器人生产的多样化，机器人生产的高效性。
2.4机器人的运动轨迹规划
工业机器人的运动轨迹一般根据企业真实的生产需要进行设置。运动轨迹的设计一般在电子计算机中进行，需要有关技术人员根据工业机器人的运动位置和企业生产需求的位置与数据的形式录入到工控机中，从而让计算机能够根据运动学公式计算传动轴的运动量。通过工控机的驱动器把计算所得的运动量下达到各个驱动电机中，从而确保各个传动轴提供机器人稳定运作的动力，最终帮助机器人完成应做出的运动轨迹，达到企业的生产目标。
2.5自动生产线和自动机械应用
我国的工业生产，想要更好的提高其工作效率和质量，就要提高自动生产线和自动机械的科技水平，而将机电一体化技术应用其中，将明显改善其状况。通过人机界面控制和光电控制系统，对其自动生产线和自动机械的工作环节进行逻辑性控制。该技术可以有效解决饮料生产、印刷包装生产等环节的一些生产问题。将数控机床、计算机、自动化仓库等要素集合为一体化、动态、网络化的生产模式，不仅可以起到节省劳动力资金的作用，还可以满足不同的需求。
2.6工业智能机器人
在机电一体化技术中，工业智能机器人是一项较为先进的技术，通过结合先进技术和仿生学、人工智能技术等学科，运用到机器人中，最大化的提高工作效率，提升产品品质，降低生产过程中人工失误，降低人工成本投入，最终通过工业智能机器人的应用，有效的采集和处理信息资料，快速解决复杂的工作，提高生产准确度。
2.7数控技术在机器人中的应用
数控技术，指的就是通过电脑程序对机器进行操作控制，机器在进行正常操作的过程中，会按照工作人员提前编好的程式开展工作。数控技术在机器人中的有效应用，其智能化的内容主要包括在数控系统的各个方面：首先就是追求加工效率和加工质量，其主要利用在加工过程中自适应控制、工艺参数自动生成；其次就是提高驱动性能及使用连接方便，其主要利用在前馈控制、电机参数的自适应运算、自动识别负载、自动选定模型，除此之外，还能够进行系统的诊断与检修，提高生产效率；最后就是，通过数控技术在机器人中的应用，可以创造一个三维的仿真的画面，仿真画面的形成不仅需要计算机技术的支持，还需要功能软件技术的大力帮助，只有这样将他们结合起来，才可以更加明确地了解生产的相关流程和数据信息，促进机器人生产的实现，保证机器人过程中的生产精准度。
3机电一体化技术在工业机器人中的发展趋势
不久的将来，在机器人领域中机电一体化技术的应用将不断健全企业生产的感知系统。具备高精度的设备能够实时监测机器人的生产状态和设备的故障问题。对此，技术人员可以通过对力觉传感器和图像处理方面的应用加以突破，从而解决在生产过程中的各种问题。未来此技术将呈现出智能化的特点，技术人员需要根据人类的行为模式对人工智能的逻辑系统进行建构，使工业机器人可以呈现出人力劳动的特点，从而可以更为精确的实现工业的生产目标。在当前阶段的工业生产领域中数字机床已经拥有智能功能，还需要技术工作者不断努力，开发出各种多样的智能功能。
结语
机电一体化技术在机器人中获取广泛的应用，不但提升了生产效率，也改进了以往的生产模式。关于机电一体化技术在机器人中的使用是经济发展的必然结果，同样也是工业生产的需要。这样的生产模式与技术相融合提高了生产效率，推动了工业生产的改革。科研人员应该加大对其应用在工程开发上的力度，从而顺利进入全面的智能生产时代。
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论文作者:肖胜红
论文发表刊物:《防护工程》2019年16期
论文发表时间:2019/12/16
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