趙 可
(遼寧郵電規(guī)劃設(shè)計院有限公司,遼寧 沈陽 110179)
運用產(chǎn)業(yè)機器人符合我國的未來發(fā)展趨勢,也體現(xiàn)了人們對經(jīng)濟發(fā)展的現(xiàn)實需要,通過產(chǎn)業(yè)機器人可以提高各行業(yè)領(lǐng)域的生產(chǎn)效率、降低成本、促進生產(chǎn)和服務的規(guī)?;c流程化,而引入電氣自動化技術(shù),可以極大完善產(chǎn)業(yè)機器人的不足,為其提供技術(shù)支持,雙方結(jié)合已經(jīng)成為發(fā)展的必然,市場前景也會更加廣闊。
產(chǎn)業(yè)機器人,最早出現(xiàn)于20 世紀50 年代,通過計算機控制各種內(nèi)部的電氣元件,實現(xiàn)操作的智能化。產(chǎn)業(yè)機器人的出現(xiàn)和廣泛應用代替了原本由人工從事的單一繁重的流程,在各種惡劣環(huán)境中機器人也可以正常完成工作,降低了企業(yè)的人工成本支出,提升了生產(chǎn)效率和效益。
電氣自動化技術(shù)不是某一種技術(shù),其融合了先進的網(wǎng)絡信息、計算機、傳感器和電機電器等技術(shù),作為高新技術(shù)產(chǎn)業(yè),智能化與自動化的結(jié)合使企業(yè)在生產(chǎn)過程中能夠更好地掌控企業(yè)整體運轉(zhuǎn)狀況。電氣自動化技術(shù)與我們的生活密不可分,從最初的電氣控制技術(shù)經(jīng)過快速發(fā)展,與仿真技術(shù)和信息通訊行業(yè)以及物聯(lián)網(wǎng)大數(shù)據(jù)聯(lián)系的越來越緊密,是符合人類未來社會發(fā)展需要的技術(shù)[1]。
產(chǎn)業(yè)機器人引入電氣自動化技術(shù),可以極大實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)機器人的自主智能化的人機協(xié)作優(yōu)勢。在未來,隨著社會生活的需要,產(chǎn)業(yè)機器人將會發(fā)揮更大的作用,對大數(shù)據(jù)進行整合分析甚至決策,進行非線性工作,簡化工作流程。產(chǎn)業(yè)機器人的運用早已滲透到各行各業(yè),如操作較為簡單的食品加工、農(nóng)業(yè)耕作、加工裝配等行業(yè)。近幾年,通過電氣自動化的先進科學技術(shù)支持,產(chǎn)業(yè)機器人更加智能化與自動化,在航空航天和一些精細手術(shù)醫(yī)療中也代替了部分人類工作。未來,產(chǎn)業(yè)機器人通過技術(shù)的不斷革新,可以覆蓋更多行業(yè)領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)產(chǎn)業(yè)全方位覆蓋,實現(xiàn)人們生產(chǎn)生活的更加高科技現(xiàn)代化。當前,我國產(chǎn)業(yè)機器人電氣自動化技術(shù)應用隨著信息科技水平的提高與技術(shù)升級,在未來將會得到更進一步的發(fā)展,逐漸縮小與發(fā)達國家的差距[2]。
傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)機器人一般從事的工作都是技術(shù)含量較低的重復性動作,通過電氣自動化的應用,可以提升產(chǎn)業(yè)機器人運行的穩(wěn)定性,提高定位的準確性,增強裝配的復雜性以及升級傳感器系統(tǒng),實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)技術(shù)的革新。例如,強化產(chǎn)業(yè)機器人的視覺傳感,可以綜合分析外界的環(huán)境不同,確定所處的地理位置;強化觸覺傳感,在與其他物體相接觸時提升自身的敏感程度,能夠迅速作出反應,相應的優(yōu)化靈敏性;增加藍牙和紅外線以及聲吶與GPS 等技術(shù),讓產(chǎn)業(yè)機器人替代人類完成一些對于人類來說較為困難的救援服務或手術(shù)醫(yī)療亦或是物品運送等[3]。另外,運用先進的電氣自動化技術(shù)中先進的計算機程序編程,革新產(chǎn)業(yè)機器人的原有系統(tǒng),對其內(nèi)部程序重新進行組合排列,突破功能的局限性,推動技術(shù)的深化發(fā)展。
產(chǎn)業(yè)機器人剛出現(xiàn)的時候只運用于簡單的生產(chǎn)制造以及電氣控制與設(shè)備管理等單一工藝流程領(lǐng)域。究其原因,其功能的拓展受限于技術(shù)條件的落后,隨著電氣自動化技術(shù)在產(chǎn)業(yè)機器人中的運用,作為技術(shù)支撐,拓展了產(chǎn)業(yè)機器人的應用領(lǐng)域,提升了產(chǎn)業(yè)機器人的智能化水平,擴大了行業(yè)影響力。將產(chǎn)業(yè)機器人與電氣自動化技術(shù)結(jié)合應用于電氣行業(yè),繼承電氣的控制系統(tǒng),實現(xiàn)管理的智能化,使電氣設(shè)備的連接更加快捷,其中可以通過故障自排與預警代替人工操作,避免人為操作的失誤。同時,在跨領(lǐng)域服務中,產(chǎn)業(yè)機器人還能夠通過電氣自動化技術(shù)結(jié)合配送與醫(yī)療救援,運用新的信息技術(shù)實現(xiàn)高速實時通信網(wǎng)絡、高準確度的運動控制、復雜設(shè)備仿真技術(shù)等電氣自動化技術(shù),不斷提升產(chǎn)業(yè)機器人的安全穩(wěn)定性,進一步拓寬市場各行業(yè)的應用領(lǐng)域[4]。
加工制造精密零部件質(zhì)量的有效提升離不開電氣自動化技術(shù)和產(chǎn)業(yè)機器人的通力協(xié)作,對產(chǎn)業(yè)機器人運動精度的掌控需要電氣自動化技術(shù)開放式全數(shù)字的控制系統(tǒng)技術(shù)的全過程支持。運用編碼器和控制器,以及精密準確的測量成型技術(shù),可以精準測量重要且精密零部件的規(guī)格和大小等數(shù)據(jù),還可以通過配置系統(tǒng)前饋參數(shù)增強制造加工的速度與精度,實現(xiàn)生產(chǎn)精密零部件的規(guī)?;c批量化,產(chǎn)業(yè)機器人從傳統(tǒng)的簡單加工制造到深加工的邁進離不開電氣自動化技術(shù)的應用,雙方在相互促進中得到了共同發(fā)展,電氣自動化技術(shù)數(shù)據(jù)庫的優(yōu)化完善也可以通過產(chǎn)業(yè)機器人制造過程中前端反饋來得以實現(xiàn)。另外在精密零部件加工制造時,要隨著時代進步不斷引進新的科學技術(shù)手段,轉(zhuǎn)變原有的數(shù)控加工思想觀念,在研發(fā)與加工制造中不斷增強行業(yè)的整體水平。
產(chǎn)業(yè)機器人自主學習能力的提升離不開電氣自動化技術(shù)的引入,運用電氣自動化技術(shù)的系統(tǒng)技術(shù)支撐如人機交互、產(chǎn)業(yè)機器人與環(huán)境交互等,可以實現(xiàn)其自身和外界環(huán)境的自主聯(lián)系,如通過某個特定圖像,能夠根據(jù)圖像的特征進行有效信息的挖掘和采集提取,并對各種信息進行高效分類。還可以執(zhí)行裝配等復雜任務組合以及實現(xiàn)自動檢測的高精準度等。通過和云服務器進行連接,產(chǎn)業(yè)機器人可以自主分析判斷所處不同場景的特征以及場景需求,智能化自我調(diào)整實現(xiàn)分類處理自動化,滿足不同環(huán)境工作需要,進而不斷增強工作效率,對于人類無法進行工作的環(huán)境,產(chǎn)業(yè)機器人也能完美克服環(huán)境限制,推動工作任務的順利進行。
產(chǎn)業(yè)機器人是科學技術(shù)深入發(fā)展的時代產(chǎn)物,實踐證明人工智能可以更加高效率地完成任務,而融合多項技術(shù)的電氣自動化技術(shù)經(jīng)過多年發(fā)展也日益成熟。提升產(chǎn)業(yè)機器人能力必須增強其自動化與智能化水平,將電氣自動化技術(shù)引入產(chǎn)業(yè)機器人中,發(fā)揮各自優(yōu)勢,實現(xiàn)整體優(yōu)化與應用價值,能夠節(jié)約更多時間和人力成本,對于技術(shù)的交融和革新以及提高行業(yè)生產(chǎn)效率具有巨大的推動作用,可以在日常生活中提供給人們更為便利的服務,促進我國未來社會實現(xiàn)科技化智能化的發(fā)展。