摘要：在现代社会中机器人非常普遍，涉及的领域非常广，需要的知识也非常宽泛，比如传感技术、人工智能技术、机械技术、信息技术、计算机技术。在如上众多技术的支持下，工业机器人得到了自动化、智能化系统的加持，其对工业自动化发展而言具有重要的意义，推动了工业革命与工业进步。本文以工业机器人为讨论对象，分析工业机器人的自动化控制应用。
关键词：工业机器人；自动化控制；应用
工业是国家发展的基础，为推动工业进步就必须重视机器人的利用。工业机器人在工业领域中的作用非常突出，工业机器人能够减少人类劳动力的使用，提高工业生产附加收益、生产效率、生产质量、生产水平。当然，国内虽然在近年投入了大量的资金，且收获了众多技术的进步，不过总体来看，国内对于工业机器人自动化控制应用还需进一步提高。这是保障工业能够稳定发展、自动生产、可持续建设的重要系统。
1、工业机器人及自动化控制特点
1.1工业机器人的特点
在运行机器人的过程中，机器人会提前调动记忆系统中的各种指令，这些指令操作影响着机器人程序，实现了再现示教指令的目的。比如，汽车生产中这项技术的价值就得到了最大化发挥。面对经济与科技的快速发展，工业机器人已经成为了社会非常常见的技术与工具。工业机器人能够代替人类进入高危、高温环境，取代人类完成体力消耗大、重复性高的任务。工业机器人的广泛使用可以避免与减少工业生产中的人员伤亡问题，因其本身有着强大的适应能力与工作能力，所以工业机器人的运作效率提高了工厂的生产能力。比如装配机器人、喷涂机器人、喷漆机器人、搬运机器人、检测机器人、焊接机器人等。这些机器人有效地完成人类下达的工作任务、工作要求。控制机器人运动时，需要机器人操作系统运行速度、直线功能的完美发挥。当然，有时候则利用导轨引导机器人行走。机器人大多配备了触觉传感器、视觉传感器与听觉传感器，满足了不同环境的适应要求。
1.2 特征
工业机器人能够大幅降低工作劳动力，在自动化技术的支持下，人们从繁重的劳作中得到解放。工业机器人能够帮助人类解决各类风险，减少了各类危机事件对人类生产、人类创造的影响。机器人的设计过程中，对结构、力学要求非常紧凑。人们一般使用坐标描述机器人状态，也可以用坐标改变机器人状态和运动情况。绝大多数工业机器人都有着智能化特性。工业机器人按照内部程序与智能系统完成对应岗位的任务与要求，是按照人类想法、人类意识工作的自动化工具。操作工业机器人仅需改变机器人的操作参数、程序指令即可。通过调整与改变机器人参数，机器人运行状态就会出现很大的变化。一般来说，机器人大多能够联网，利用网络（通常为内网）信息库完成决策、管理与技术操作。
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2 工业机器人组成与控制方式
2.1 机器人组成
组成以结构角度来看，机器人总共分为主体部分、驱动系统与控制系统三部分，其身体大多有着良好的运动能力，比如手腕臂都有良好的自由度。通常机器人手臂自由度为 4～ 5，机器人手腕自由度为 2 ～ 3，机器人手自由度为 4 ～ 7。机器人驱动程序包括传输装置与动力机构两部分。控制系统包括驱动系统与操作系统两部分。机器人主要装置包括轴控制器、示教盒、传感器接口、计算机以及各种各样的辅助装置。工业机器人可以有效处理微机与微处理器发出的指令，完成不同机构调度和操作。利用人工演示与存储装置完成人机之间的交互操作。传感器等同于人类各种感官，比如视觉、听觉、触觉等感官，这些感官在机器人当中影响着机器人运行速度、对自身位置的掌握以及设备运行控制能力。控制机器人的过程中，辅助装置的作用非常突出，是绝对不容小视的一部分内容。所有机器人装置都是独立的，不同装置之间不会相互干扰。不过一些特定的条件下，这些装置实际上发挥着相互制约的作用。正因为有了这些前提，机器人才能够自动操作。
2.2 机器人控制方式
首先，机器人大多应用智能控制模式。利用各种传感器接受周围环境信息，随后这些信息会进入控制系统。在控制系统的作用下，完成不同操作指令的传送与分析，从而使机器人能够自动运行、智能操作，是保障环境适应性的重要前提。其次，机器人大多使用触觉控制模式。运行过程中，机器人在触觉控制的支持下，能有效保障机器人使用效率，确保机器人的安全运行与准确运行。机器人需要利用触觉方式感知周围环境，在动作配合中自动控制同样发挥着重要作用。此外，机器人一般有智能教学系统。机器人的操作、行为、动作、速度一切按照规定标准、规定要求进行。机器人的所处状态、所在位置能够得到全方位控制。最后，机器人位置控制。在机器人运行中需要依靠智能系统操作，明白自身与目标之间的距离，进而选择最近道路到达对应目的地开展工作。
3 机器人中的可编程逻辑控制技术
机器人中的可编程逻辑控制技术的重点包括下述几个层面。首先，机器人信息能够在可编程逻辑控制技术的作用下完全控制。也就是说，该技术是机器人信息传输控制系统。其具体包括信息采集、信息存储、信息处理、信息传输。此外可编程逻辑控制技术还有着自动分析信息的能力，其对工业机器人自动化操作有着重大意义。其次，机器人远程控制同样可以由可编程逻辑控制技术来实现。该技术是以互联网为基础完成移动终端控制的，能够实现智能终端全面控制。远程控制的过程中，可编程逻辑控制技术的作用非常突出，完成了机器人的远程操作，机器人在接受相应指令后做出相应动作，实现了机器人动作的有效控制。最后，机器人运动控制也是可编程逻辑控制技术达成的。该技术能够精确操作机器人，有着很高的机器人控制精度。该技术在使用过程中可以通过控制目标运动轨迹的方式保障精度，提高操作质量。
4 工业机器人的应用
4.1 工业领域应用
工业机器人凭借出众的性能与运作能力成功地进入了工业生产领域。因工业机器人能够处理很多人类所无法面对的困难场景且工业机器人的工作效率、工作精度远超于绝大多数人类，因此工业机器人大多用于焊接、物料搬运、检测与装备当中。焊接过程中大多为焊接重型构件，比如车架焊接、船体焊接。因工业机器人能够忍耐更高的温度，所以工业机器人还被用于高温环境焊接工作。工业机器人物料搬运指的是在面对一些无法用人力携带的情况下，由机器人完成物品搬运。此外，因机器人并不存在心情变化因素，所以很多工业机器人还被指派处理反复挑拣、包装一类的枯燥任务。在处理这些任务与要求的过程中，机器人能够有效地保障效率、质量。另外，检测也是工业机器人的常见工作。检测对象主要包括紫外线、微波等人类无法检测的任务。这类任务需要一定技术和工具，而机器人大多配备了这些技术与工具，所以能够轻松地处理这些任务。装配是工业生产中的重要环节，设备装配的好坏将直接决定设备以后的性能与使用能力。装配指的是将机器人直接应用于重复、枯燥、笨重、复杂的装配任务中。
4.2 医疗领域应用
在医疗领域中工业机器人同样发挥着不容小视的作用。以当前案例来看，世界出现了很多例医疗领域应用工业机器人的情况，比如利用智能机器人完成医疗手术。当然该技术如今还不够成熟，只能应对与处理比较简单的项目。不过正因该技术取得了一定成功，所以意味着智能机器人很有可能会成为未来医疗领域的常客。工业机器人能够实现病人的手术操作、救援、运输以及恢复。目前比较常见的设备与技术包括智能机器手术操作、智能机器床等，这些新颖、先进的技术设备改变了人们对生活的生活态度与认知水平。
5 结语
工业机器人在发展过程中，由于有着众多的优点与优势，得到了社会各界的广泛重视。工业机器人的出现改变了人们的生活、生产方式，不仅提高了人们的生活水平，同时也推动了工业社会的发展进度。为了最大化工业机器人价值，就必须重视自动化技术、智能技术的研究与应用。
参考文献
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[3] 孟英楠.工业机器人在自动化控制领域的应用 [J].设备管理与维修，2017，（10）：118-119
论文作者:聂晓燕
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2019年7期
论文发表时间:2019/7/11
标签：机器人论文; 工业论文; 技术论文; 可编程论文; 操作论文; 人类论文; 领域论文; 《建筑学研究前沿》2019年7期论文;