摘要：随着经济快速发展，机电一体化技术的应用也更加广泛，尤其是结合了物联网、云计算等人工智能技术，实现了机电一体化的再次突破。本文介绍了机电一体化3个重点应用领域方向，探讨了其未来发展趋势，仅供参考。
关键词：机电一体化；工业机器人；人工智能
1机电一体化的含义
机电一体化是一门多个学科交叉渗透，各专业相互影响结合发展的前沿创新性学科。顾名思义，机为机械，电为电子电工，以机械和电子行业、汽车方向的机电一体化为基础向外延伸，如今机电一体化技术的应用和发展已经被越来越多的行业领域认可和接纳，其应用所产生的价值与效益远远超过传统的机械工程行业。
2机电一体化的应用领域方向
2.1应用于数控机床领域
自从世界上第一台数控铣床问世以来，数控机床制造业就不断向前发展。如今，数控机床在结构、功能、操作和控制精度上都有较大的优势，且大容量存储器的应用和软件的模块化设计极大的提高数控机床的性能，使一台机床能够拥有同时完成多个不同的独立加工作业任务。在数控机床中应用机电一体化，可使其生产产品的质量更高，效益更好，对于促进数控机床的发展和提升在该领域的发展水平具有重要意义[1]。
2.2应用于机器人领域
机器人在我国的工业领域应用非常普遍，特别是在汽车制造业、电子电气行业以及铸造行业发挥了重要的作用，它的广泛应用极大地提高了生产效率，减少了经济成本。由于大部分行业需要更加精密的产品，所以对工业机器人的设计精度要求较高，在工业机器人每一个制造过程中都对其精度有较高的要求，如今应用机电一体化技术，采用伺服电机并安装编码器对电机的旋转角度进行检测，将编码器里的反馈数据发送至伺服驱动器，校对并使旋转角度正确，保证了其运动精度[2]。此外，机器人控制也是机器人制造业的一项关键能力，为提高机器人的性能，降低机器人的成本，仍然需要进行大量的研究并引入新的功能。当今备受关注的机器人发展领域有多机器人控制、安全控制、3D视觉、远程机器人监控、无线通信等。
2.3应用于分布式控制系统
分布式控制系统，也被称为集散控制系统，它可以对生产程序进行指挥和分别控制，它把器件的控制权下发到底层控制器，通过底层控制器和上位机的通讯来实现控制。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆如今，大型企业生产自动化能力越来越高，集散控制系统也应运而生，通过结合机电一体化技术，集散控制系统已经具有很高的可靠性、开放性、灵活性以及协调性，减少了不必要的信号损失。一般认为分布式控制系统的发展大概分为四个阶段。第一个阶段的典型产品是在1975年到1980年期间美国霍尼韦尔公司研发的TDC2000，由过程控制单元、数据采集装置、CRT操作站、监控计算机和数据高速公路五部分组成；第二个阶段的典型产品则是在1980年到1985年期间由霍尼韦尔公司研发的TDC3000，由局部网络LAN、多功能控制器、增强型操作站EOS、通用操作站US、网间连接器GW、系统管理模块SMM和主计算机HC组成；而在1985年到1990年，分布式控制系统发展迅速，在硬件更新了许多新技术，采用了制造自动化协议（MAP）标准，解决了一直存在的自动化孤岛问题，将分布式控制系统发展推向第三阶段；1990年以后，霍尼韦尔公司推出更加智能的TPS控制系统，采用了更加开放的硬件工作站，实现了更为高级的集中管理能力解决方法，分布式控制系统也进入现在的第四阶段。
3机电一体化的发展趋势
3.1小型化，微型化发展
微型化是现代工业产品的一大趋势，各种各样的信息电子设备的体积都在不断缩减，由于纳米技术、微米技术的迅速发展，使得应用机电一体化技术的产品向着小型化、微型化发展成为可能。比如应用了感应式、光电式、磁敏式、电容式以及超声波式等各种微型传感器的工业机器人可在生产线或在搬运系统中实现快节奏的工作，并且其紧凑型的结构在密实的机房内能留出更大的操作余地。通过微型结构和强大性能，工业机器人具有卓越的设计自由度，可以实现广泛应用，这也就意味着其有更大的灵活性[3]。
3.2智能化发展
随着技术的发展和应用，特别是物联网、云计算等智能技术的突破式发展，推动了机电一体技术的智能化，比如德国的“工业4.0”、中国的“智能工厂1.0”概念，意思都是在利用新兴技术来推动工业的智能化发展。我国制造业正在从劳动密集型转变为知识密集型，技术密集型，通过制造技术的智能升级，利用大数据分析、人工智能、传感器等技术配合完成作业，让工人和机器进行配合作业，实现更高效率的生产[4]。
4结语
机电一体化技术是未来制造业发展的一大突破点，也是未来机械行业发展重要着力点，结合现代人工智能、物联网等智能技术的机电一体化技术有着非常广阔的发展空间。
参考文献
[1]边继宁.浅析机电一体化技术的应用及发展趋势[J].山东工业技术，2017(23)：202.
[2]杨光雄.论机电一体化技术的现状及发展趋势[J].低碳世界，2018(3)：368-369.
论文作者:杨世海
论文发表刊物:《基层建设》2019年第14期
论文发表时间:2019/7/30
标签：机电一体化论文; 机器人论文; 技术论文; 控制系统论文; 分布式论文; 工业论文; 数控机床论文; 《基层建设》2019年第14期论文;