產業(yè)機器人電氣自動化技術有效應用

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摘要：產業(yè)機器人具有提高生產效率、縮減工作量、節(jié)約生產成本等優(yōu)勢，將電氣自動化技術應用于產業(yè)機器人，可拓展其原有功能，提升其自動化、智能化控制水平，為生產作業(yè)帶來動力支持，解決農業(yè)生產中存在的問題。基于此，文章重點對產業(yè)機器人電氣自動化技術的應用加以分析，希望對從業(yè)人員有所幫助。

關鍵詞：產業(yè)機器人；電氣自動化技術；應用

近年來，我國科技日益深入，產業(yè)機器人蓬勃發(fā)展，在社會生產的諸多領域均發(fā)揮著關鍵作用，極大地加快了行業(yè)發(fā)展的速度，提高了企業(yè)生產中的自動化水平，為我國經濟和社會的發(fā)展奠定了堅實的基礎。產業(yè)機器人的發(fā)展過程中，電氣自動化技術得以廣泛應用，該技術是產業(yè)機器人得以革新優(yōu)化的技術基礎，對于提升產業(yè)機器人技術水平、推動社會前行有著十分積極的現(xiàn)實意義。

1產業(yè)機器人及電氣自動化技術概述

1.1產業(yè)機器人

產業(yè)機器人通常也被稱為工業(yè)機器人，需要以計算機技術為基礎，控制各項電氣元件，從而實現(xiàn)生產智能化建設的總體目標。在產業(yè)機器人應用的過程中，該技術可在三維空間中完成多個環(huán)節(jié)的標準化作業(yè)，且產業(yè)機器人的功能十分豐富，自由靈活。如在工業(yè)生產中，機器人的手腕和手臂等部位均由多種電氣元件組成，可采用可編程控制器完成電氣元件操作和動作，全方位滿足工業(yè)生產的核心需求。另外，高級別的機器人也具備完善的感覺、識別和決策功能，可根據(jù)外部條件完成數(shù)據(jù)分析工作，在數(shù)據(jù)測算的基礎上嚴格控制電器元件做出各項標準化動作。產業(yè)機器人高度融合了多項精密化及智能化技術，擁有軟件應用開發(fā)等多種科學完善的控制制造技術，包含實時檢測功能、控制功能、優(yōu)化運行功能、調整功能和輔助生產決策等功能，能有效降低企業(yè)的生產成本，提高企業(yè)生產的自動化水平，也可降低企業(yè)生產中產生的資源、人力、物力和資金消耗，對于智能化建設起到了重要的促進作用。

1.2電氣自動化技術

電氣自動化技術融合了通信技術、計算機技術和運動控制技術，在電力生產和電氣應用中所使用的新興技術可實現(xiàn)內部調控和檢測，自動控制和檢測元件，同時還具備自動化和智能化等優(yōu)勢。在電力生產和應用中，合理應用該技術不僅可全面維護生產安全，也可提高電氣工程的效率。

2產業(yè)機器人的技術特點

2.1先進技術種類較多

產業(yè)機器人融入了諸多先進技術，如智能化技術、自動化技術、軟件應用開發(fā)技術、精密化技術等，產業(yè)機器人的功能不斷被完善，應用范圍逐漸擴大。在先進技術的支持下，產業(yè)機器人可做到實時檢測、控制、調節(jié)、調度，不僅可提高信息口令傳輸效率，加快生產作業(yè)，還可實現(xiàn)資源的合理利用，降低成本損耗，提高企業(yè)生產力。

2.2自動化程度高

產業(yè)機器人及其相配套的自動化裝備應用，為精細化生產目標的實現(xiàn)奠定了基礎。產業(yè)機器人及其智能化設備可完全依靠計算機、動力機械等做到全過程管控，信息數(shù)據(jù)傳輸及共享效率加快，滿足現(xiàn)今發(fā)展需求，為后續(xù)發(fā)展做出突出貢獻。

2.3自由化水平較高

工業(yè)機器人的控制能力較強，為充分展現(xiàn)其控制能力，工業(yè)機器人需要各機構的全力配合，充分展現(xiàn)機器人的控制能力。輔助機構的形式十分自由，且其控制力與自由度成正相關關系。為加強復雜結構的工業(yè)機器人的控制能力，推動工業(yè)生產的順利進行，應當不斷提高自由度。現(xiàn)階段，復雜機器人的自由度已超過100，簡單機器人自由度只有4。

2.4路徑優(yōu)化能力強

在應對生產活動中的諸多活動路徑時，工業(yè)機器人在生產活動中可嚴格執(zhí)行設定的程序，結合設定的算法自動優(yōu)化路徑，選擇最佳路徑。

2.5適應性強

現(xiàn)階段，電氣自動化技術的適應性明顯增強，且操作方式靈活多變，與傳統(tǒng)自動化技術之間存在較為明顯的差異。同時，在應用電氣自動化技術的過程中，工作人員僅需簡單操作便可有效控制系統(tǒng)運行狀態(tài)，無需人工操作便可保證系統(tǒng)運行的效果，全面滿足人們的操作和使用要求，有利于現(xiàn)代電氣工程的穩(wěn)定發(fā)展。電氣工程自動化在適應性上也有十分明顯的優(yōu)勢，可顯著提高系統(tǒng)運行效率。在未來的建設和發(fā)展過程中，自動化、網絡化和智能化也將成為社會生產中主流的發(fā)展趨勢，在方便人們日常生活的同時，也推動著社會的穩(wěn)步前行。

3產業(yè)機器人電氣自動化技術的有效應用

3.1新生代電氣自動化技術的應用

電氣自動化技術融入了信息技術、自動化控制技術、計算機技術等多項內容，將其與產業(yè)機器人結合，可優(yōu)化傳統(tǒng)的生產流程，降低生產環(huán)節(jié)的復雜性，同時借助各項技術的精密控制，保證指令、信息數(shù)據(jù)傳輸和接收的效率，避免因指令出錯而引起生產問題，提高生產機器人的作業(yè)效率，改進產品質量，創(chuàng)造更高的經濟效益[1]。在電氣自動化技術的作用下，產業(yè)機器人在保留原有優(yōu)勢的基礎上，增強自身學習和自主創(chuàng)造能力，可很好地代替作業(yè)人員完成各項指標，避免偏差或失誤的情況產生。在產業(yè)機器人中，伺服電機、控制器等都屬于其核心組成部分，對精確度與穩(wěn)定性的要求都很高，特別是對于醫(yī)療機器人。為實現(xiàn)長遠的突破性發(fā)展，必須全面促進整體技術水平的顯著提升。此外，電氣自動化技術的應用可做好模塊化、嵌入式控制系統(tǒng)、高精密控制系統(tǒng)的設置，實現(xiàn)產業(yè)機器人功能性的進一步完善，對傳統(tǒng)的產業(yè)機器人系統(tǒng)加以優(yōu)化和調整，增設網絡通信、仿真模擬等功能項目，以改進產業(yè)機器人生產作業(yè)處理效率。另外，隨著技術水平的優(yōu)化，在原有基礎上突破和創(chuàng)新技術上，可開發(fā)出更多新型技術軟件，加快產業(yè)機器人作業(yè)進程。

3.2在電氣設備中的應用

電氣設施設備的設計需要全方位順應自動化運行的要求，在設計的過程中科學應用產業(yè)機器人技術，由于電氣設備系統(tǒng)較復雜，涵蓋了多種知識與技能在設計的過程中要合理應用先進技術完成算法設置，精確計算電氣設備系統(tǒng)設計中的各項參數(shù)，從而為后續(xù)電氣設備控制系統(tǒng)設計奠定堅實的基礎，保證設備運行效率[2]。

3.3在簡化自控流程中的應用

電氣領域自動化控制是非常復雜的過程，對各個環(huán)節(jié)要求都很嚴格，如果某環(huán)節(jié)出現(xiàn)問題就會引發(fā)嚴重危害，造成經濟損失。產業(yè)機器人技術的有效應用，能夠科學合理分析設備使用狀況與故障等，以此采取有效的處理方式，盡量保證電氣自動化控制工作效率與質量。此技術的利用，還能夠實現(xiàn)遠程化檢修，簡化過程。

3.4在汽車生產中的應用

汽車生產中機器人視覺系統(tǒng)是一個集合多種技術的科技，主要包括電氣自動化以及電子計算機技術。如今，電氣自動化在汽車生產領域的應用范圍擴大，而機器人視覺系統(tǒng)就是電氣自動化技術中比較新穎且高端的技術。汽車生產中機器人視覺系統(tǒng)的電氣自動化技術可以在汽車的尺寸檢測中得到應用，以往在進行尺寸檢測時采用的方式是人工檢測，需要花費大量的人力，這給汽車生產企業(yè)帶來了人力負擔，檢測效果也不能夠很好地達到標準，因為人工會受到環(huán)境等很多外界因素的影響，檢測工作質量也會受到影響。機器人視覺系統(tǒng)可以代替人工進行尺寸檢測，不僅節(jié)省了大量人力，還提升了尺寸檢測的精確度。

4產業(yè)機器人電氣自動化技術的發(fā)展趨勢

4.1產業(yè)機器人未來的主流發(fā)展趨勢

產業(yè)機器人應用的過程中，已經從傳統(tǒng)的體力勞動向腦力勞動轉化，在非標準化的建設和生產中也充分展示了自身獨特的優(yōu)勢。比如，合理利用神經網絡技術，使人工智能具備自主學習意識和觀念，準確識別圖片中的形象。產業(yè)機器人也是未來社會生產中的主流發(fā)展趨勢，可應用于原本只能由人工涉足的多個領域，完成非線性任務，能夠在生產決策的過程中展示自身的價值。實際上，很多人對人工智能技術存在認識和理解上的偏差，認為人類和機器人存在著十分顯著的差異。但從客觀角度來說，機器人與人類相比，具有十分獨特的優(yōu)勢，機器人能夠充分利用高效、無限制和極度擴張的特點發(fā)揮其作用和功能。但是產業(yè)機器人也存在明顯的不足，不具備高度復雜化的神經網絡。在分組作業(yè)機制的支持下，產業(yè)機器人也可突破上述限制，推動產業(yè)的穩(wěn)定發(fā)展[3]。在發(fā)達國家，產業(yè)機器人已經逐漸被應用到新聞編輯領域、系統(tǒng)交易及醫(yī)療等領域中，大大降低了人們的工作量，實現(xiàn)對整個工作流程的科學管控。產業(yè)機器人的發(fā)展和應用，解放了人們的雙手，在縮減人員工作量的同時，注重腦力勞動及創(chuàng)造性勞動，為人們日后工作帶來便利。進入信息時代后，自動化、智能化技術應用頻率提高，為產業(yè)機器人進步和優(yōu)化提供動力支持，尤其是在一些精密性強、危險性大的產業(yè)內，如汽車、電子制造、塑料橡膠、視頻等，均提高了產業(yè)機器人的應用頻率，為各領域轉型發(fā)展奠定基礎。

4.2產業(yè)機器人的自動化技術發(fā)展趨勢

電氣自動化技術是工業(yè)發(fā)展的必然產物，也是推動工業(yè)改革發(fā)展的關鍵。傳統(tǒng)生產作業(yè)中，多是由機械設備與人工相配合的方式實現(xiàn)對各生產流水線的管理和控制，即使使用了人工智能技術，也局限于某一環(huán)節(jié)，普及率不高。隨著技術水平的提高，電氣自動化技術也在不斷完善，再加上與互聯(lián)網、物聯(lián)網的有效連接，技術水平將得到進一步提升，實現(xiàn)從低頻往高頻方向的轉變，滿足產業(yè)機器人高速活動的需求[4]。另外，電氣自動化技術與計算機技術有效融合，將傳統(tǒng)的人為控制方式轉變成自動化控制模式，降低控制難度，加大機器設備管控力度，能有效解決存在的各種問題，突顯電氣系統(tǒng)的通用性和可操作性。

5結束語

產業(yè)機器人的發(fā)展及與電氣自動化技術的融合，可實現(xiàn)自動化、智能化管控目標，加快生產任務完成速度，實現(xiàn)對電氣設備的實時監(jiān)督和控制，從而在降低人力損耗的基礎上，全面改進工作質量，提高生產效益，為日后電氣自動化的發(fā)展奠定基礎。

參考文獻：

[1]陳顯志.電氣自動化技術在汽車領域中的應用[J].南方農機,2020,51(6):187.

[2]魏玉.電氣自動化系統(tǒng)應用于汽車制造領域的策略[J].黑龍江科學,2020,11(8):64-65.

[3]崔巖.關于電氣自動化控制系統(tǒng)的應用以及未來發(fā)展趨勢研究[J].內燃機與配件,2019(24):223-224.

[4]張文忠.關于電氣自動化技術在電力企業(yè)中應用的探討[J].電子制作,2016(4):49.

作者：王圓星 郭洪月 陳鵬 李洪誼 單位：沈陽通用機器人技術股份有限公司