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机械电子工程论文

时间:2024-07-02 16:54:17 机械论文 我要投稿

(荐)机械电子工程论文15篇

  在学习、工作生活中,大家都经常接触到论文吧,论文是指进行各个学术领域的研究和描述学术研究成果的文章。如何写一篇有思想、有文采的论文呢?以下是小编为大家整理的机械电子工程论文,欢迎大家分享。

(荐)机械电子工程论文15篇

机械电子工程论文1

  摘要:气动机械手由操作机(机械本体)、控制器、伺服驱动系统和检测传感装置构成,是一种仿人操作,自动控制、可重复编程、能在三维空间完成各种作业的机电一体化自动化设备。特别适合于多品种、变批量的柔性生产。它对稳定、提高产品质量,提高生产效率,改善劳动条件和产品的快速更新换代起着十分重要的作用。

  关键字:机械手 控制器 仿人操作

  机器人技术是综合了计算机、控制论、机构学、信息和传感技术、人工智能、仿生学等多学科而形成的高新技术,是当代研究十分活跃,应用日益广泛的领域。

  机器人应用情况,是一个国家工业自动化水平的重要标志。机器人并不是在简单意义上代替人工的劳动,而是综合了人的特长和机器特长的一种拟人的电子机械装置,既有人对环境状态的快速反应和分析判断能力,又有机器可长时间持续工作、精确度高、抗恶劣环境的能力,从某种意义上说它也是机器的进化过程产物,它是工业以及非产业界的重要生产和服务性设各,也是先进制造技术领域不可缺少的自动化设备。机械手是模仿着人手的部分动作,按给定程序、轨迹和要求实现自动抓取、搬运或操作的自动机械装置。在工业生产中应用的机械手被称为“工业机械手”。

  生产中应用机械手可以提高生产的自动化水平和劳动生产率:可以减轻劳动强度、保证产品质量、实现安全生产;尤其在高温、高压、低温、低压、粉尘、易爆、有毒气体和放射性等恶劣的环境中,它代替人进行正常的工作,意义更为重大。因此,在机械加工、冲压、铸、锻、焊接、热处理、电镀、喷漆、装配以及轻工业、交通运输业等方面得到越来越广泛的引用。机械手的结构形式开始比较简单,专用性较强,仅为某台机床的上下料装置,是附属于该机床的专用机械手。

  随着工业技术的发展,制成了能够独立的按程序控制实现重复操作,适用范围比较广的“程序控制通用机械手”,简称通用机械手。由于通用机械手能很快的改变工作程序,适应性较强,所以它在不断变换生产品种的中小批量生产中获得广泛的引用。

  机械手的组成

  机械手主要由执行机构、驱动系统、控制系统以及位置检测装置等所组成。

  (一)执行机构

  包括手部、手腕、手臂和立柱等部件,有的还增设行走机构。

  1、手部

  即与物件接触的部件。由于与物件接触的形式不同,可分为夹持式和吸附式手在本课题中我们采用夹持式手部结构。夹持式手部由手指(或手爪)和传力机构所构成。

  手指是与物件直接接触的构件,常用的手指运动形式有回转型和平移型。回转型手指结构简单,制造容易,故应用较广泛。平移型应用较少,其原因是结构比较复杂,但平移型手指夹持圆形零件时,工件直径变化不影响其轴心的位置,因此适宜夹持直径变化范围大的工件。手指结构取决于被抓取物件的表面形状、被抓部位(是外廓或是内孔)和物件的重量及尺寸。

  常用的指形有平面的、v形面的和曲面的:手指有外夹式和内撑式;指数有双指式、多指式和双手双指式等。而传力机构则通过手指产生夹紧力来完成夹放物件的任务。传力机构型式较多时常用的有:滑槽杠杆式、连杆杠杆式、斜面杠杆式、齿轮齿条式、丝杠螺母弹簧式和重力式等。

  2、手腕

  手腕是连接手部和手臂的部件,并可用来调整被抓取物件的方位(即姿势)。

  3、手臂

  手臂是支承被抓物件、手部、手腕的重要部件。手臂的作用是带动手指去抓取物件,并按预定要求将其搬运到指定的位置。工业机械手的手臂通常由驱动手臂运动的部件(如油缸、气缸、齿轮齿条机构、连杆机构、螺旋机构和凸轮机构等)与驱动源(如液压、气压或电机等)相配合,以实现手臂的各种运动。

  4、立柱

  立柱是支承手臂的部件,立柱也可以是手臂的一部分,手臂的回转运动和升降(或俯仰)运动均与立柱有密切的联系。机械手的立柱因工作需要,有时也可作横向移动,即称为可移式立柱。

  5、行走机构

  当工业机械手需要完成较远距离的操作,或扩大使用范围时,可在机座上安滚轮式行走机构可分装滚轮、轨道等行走机构,以实现工业机械手的整机运动。滚轮式布为有轨的和无轨的两种。驱动滚轮运动则应另外增设机械传动装置。

  6、机座

  机座是机械手的基础部分,机械手执行机构的各部件和驱动系统均安装于机座上,故起支撑和连接的作用。

  (二)驱动系统

  驱动系统是驱动工业机械手执行机构运动的动力装置调节装置和辅助装置组成。常用的驱动系统有液压传动、气压传动、机械传动。控制系统是支配着工业机械手按规定的要求运动的.系统。

  目前工业机械手的控制系统一般由程序控制系统和电气定位(或机械挡块定位)系统组成。控制系统有电气控制和射流控制两种,它支配着机械手按规定的程序运动,并记忆人们给予机械手的指令信息(如动作顺序、运动轨迹、运动速度及时间),同时按其控制系统的信息对执行机构发出指令,必要时可对机械手的动作进行监视,当动作有错误或发生故障时即发出报警信号。

  (三)控制系统控制系统是支配着工业机械手按规定的要求运动的系统。

  目前工业机械手的控制系统一般由程序控制系统和电气定位(或机械挡块定位)系统组成。控制系统有电气控制和射流控制两种,它支配着机械手按规定的程序运动,并记忆人们给予机械手的指令信息(如动作顺序、运动轨迹、运动速度及时间),同时按其控制系统的信息对执行机构发出指令,必要时可对机械手的动作进行监视,当动作有错误或发生故障时即发出报警信号。

  (四)位置检测装置

  控制机械手执行机构的运动位置,并随时将执行机构的实际位置反馈给控制系统,并与设定的位置进行比较,然后通过控制系统进行调整,从而使执行机构以一定的精度达到设定位置。

  参考文献:

  [1]张建民。工业机器人。北京:北京理工大学出版社,1988

  [2]蔡自兴。机器人学的发展趋势和发展战略。机器人技术,20xx:4

  [3]金茂青,曲忠萍,张桂华。国外工业机器人发展势态分析。机器人技术与应用,20xx:2

  [4]王雄耀。近代气动机器人(气动机械手)的发展及应用。液压气动与密封,1999:5

  [5]严学高,孟正大。机器人原理。南京:东南大学出版社,1992

机械电子工程论文2

  摘要:阐述了智能控制工程与机械电子工程的概念,从鲁棒控制、模糊控制工程、神经网络控制等五个方面分析了智能控制工程在机械电子工程中的应用,以期为机械电子工程的发展提供参考依据。

  关键词:智能控制工程;机械电子工程;概念阐述;应用分析

  在人们生活水平不断提升的今天,生活中所使用的机械电子产品种类、数量都得到了提升,也更加注重机械电子产品的功能性。因此,在机械电子工程中应用智能控制工程是发展的必然趋势,不仅可以提高机械电子产品的生产效率;还可以有效降低机械电子产品的生产成本,推动行业稳定有序的发展。本文就探究智能控制工程在机械电子工程中的应用。

  1智能控制工程的概念阐述

  智能控制工程英文名为“Intelligentengineer-ing”,主要是指创建多种形式的智能化系统,集计算机理论、信息技术理论等诸多理论为一体,涵盖了众多工程,具有系统性、多样性以及可操作性等诸多特点[1]。在我国社会经济不断发展的背景下,多种科学技术相继被研发出来,并被应用到机械电子工程中,有效提高了机械电子系统的使用效率,让其可以稳定有序的运行。但是随着人们对机械电子产品性能的要求越来越高,使得机械电子系统的各个部件都需做出相应调整[2],因此,将智能控制系统应用到机械电子工程中非常有必要,直接影响到机械电子系统的整体运行状况,为我国机械电子行业的发展奠定坚实基础。

  2机械电子工程的概念阐述

  机械电子工程英文名为“MechatronicEngineer-ing”,又可以称之为“机电一体化”,其集诸多技术特点于一体,不仅可以有效降低工作人员的工作强度,减轻工作任务量;还可以有效提高机械电子设备的生产效率,保证所生产的机械电子设备性能,让整个行业朝向智能化、信息化发展[3]。在机械电子工程传统运作情况下,工作人员经常处于超负荷工作状态,若工作人员稍有疏忽会发生安全事故,产生严重的负面影响。而机械电子工程刚好可以避免此种状况,不再采用人工控制为主的方式,而是集中依靠机械设备,有效推动了电子技术的发展,提高了产品性能质量。

  3智能控制工程在机械电子工程中的应用分析

  智能控制系统主要是将人工智能和互联网技术相结合,一同展开智能化模拟与控制工作,确保特定操作流程符合要求,能够有效模仿人类大脑思维模式,进而实现信息数据的收集和控制工作[4]。在我国社会经济快速发展的今天,社会逐渐呈现出智能化生产趋势,将智能控制工程应用到机械电子工程中刚好符合此种发展趋势,可以减少人工操作,提高生产效率,获取更多经济效益。通常情况下,在智能控制工程中应用机械电子工程主要从以下几个方面展开。

  1)鲁棒控制的使用分析:鲁棒控制英文名为“RobustControl”,主要是指在机械电子工程中安装一个控制器,并对这个控制器的性能指标进行调试,确保机械电子系统在运行过程中如果遇到各种问题,都能实现转化(如下页图1所示),维持某些性能的特性,达到有效控制的目标[5]。通常情况下,工作人员在机械电子工程中使用鲁棒控制需要注意以下两点:一方面,工作人员需要选择H∞的控制理论来研究出鲁棒控制器,在此基础上对鲁棒系统控制器的结构进行调试,确保性能、功能都符合要求。另一方面,在上述工作完成后,工作人员还需要对鲁棒控制器理论内容进行研究,并利用控制系统来精准地控制目标轨迹的运行过程,从而有效保证电子机械工程能够稳定进行,提高电子机械系统的运行效率。

  2)模糊控制工程的使用分析:众所周知,机械电子工程在运行过程中涉及众多步骤,且加工流程复杂,对工作人员有着较高的技术水平,使得工作人员的工作压力非常大。面对此种情况,工作人员就需要在机械电子工程中应用模糊控制工程,建立模型,具体可以从以下两个方面入手:一方面,工作人员需要加强模糊控制工程的研究工作,建立清晰、准确的模型,通过模型的研究,有效做好自动化控制工作[6]。另一方面,由于模型制作步骤繁琐,经常出现数据误差,影响自动化控制效果,针对此种情况,工作人员就需要彻底用糊控制系统取代传统控制系统,并将模糊控制系统应用到机械电子工程中,从而有效保证机械电子工程的运转情况,提高生产效率。

  3)神经网络控制的'使用分析:主要是指建立网络控制系统,在这个网络控制系统中不断模拟人类神经系统,然后对机械电子设备进行有效控制。与此同时,由于神经网络控制在使用过程中需要结合不同的神经元,只有通过不同神经元才可以对机械电子设备进行高效率控制,确保所发出的指令能够有效执行[7]。面对此种情况,工作人员在机械电子工程中应用神经网络控制,就需要做好神经元的筛选、组合工作,从而有效带动电子行业发展,让机械电子工程呈现出飞速的发展。

  4)集成自动控制的使用分析:集成自动控制是最常见的智能控制技术,也是机械电子工程中最常使用的智能控制系统。集成自动控制系统是在信息技术的基础上所发展出来的,所以积聚了信息技术的各种优点,能够有效提高机械电子设备的可操作性,对机械电子工程中所使用的机械电子设备进行统一集中管理,从而有效提高机械电子工程的运行效率,让我国电子行业实现稳定有序的发展。

  5)智能控制系统的使用分析:通常情况下,智能控制系统可以划分为人工智能和计算机技术这两种,无论哪一种,都有着其固定的操作流程。因此,工作人员要想在机械电子工程中顺利应用智能控制系统,就需要做好智能控制体系的运用工作:一方面,工作人员需要设计智能控制系统来有效地模拟人类大脑的思维模式。另一方面,工作人员需要对设计的智能控制系统反复模拟,确保其能够完成信号搜索等工作。

  4结语

  在机械电子设备多元化的今天,各种新型机械电子设备营运而生,并在机械电子工程中应用,有效提高了机械电子工程的工作效率,推动了电子行业的稳定有序发展。针对此种情况,相关单位就需要清楚认识到机械电子工程的重要性,并将机械电子工程与智能控制工程形结合,让两者一同运作。在此种情况下,不仅可以有效提高机械电子设备的生产效率,保证电子工程的可操作性;还可以提高工作人员的生命安全性,从而让电子行业稳步运行,获取更多的经济效益。

  参考文献

  [1]王顺顺.基于智能控制工程在机械电子工程中的应用[J].中小企业管理与科技,20xx(3):174-175.

  [2]张大同.基于智能控制工程在机械电子工程中的应用[J].环球市场,20xx(5):292.

  [3]田浩.基于智能控制工程在机械电子工程中的应用[J].建筑工程技术与设计,20xx(10):3660.

  [4]赵秀娟.基于智能控制工程在机械电子工程中的应用[J].商品与质量,20xx(33):98.

  [5]崔海花.基于智能控制工程在机械电子工程中的应用[J].数字技术与应用,20xx(5):12;14.

  [6]郭建豪,张聪聪,冯毅,等.基于智能控制工程在机械电子工程中的应用探讨[J].神州,20xx(18):279.

  [7]栾婷婷.基于智能控制工程在机械电子工程中的应用分析[J].山东工业技术,20xx(14):164.

机械电子工程论文3

  摘要:本文介绍了国家电动工具制造行业骨干企业宁波经济技术开发区中强电动工具有限公司cims工程实施与应用过程中的经验,为宁波市、浙江省制造企业实施cims提供了可借鉴的模式。

  关键词:cims;cad;pdm;erp

  1 cims工程概况

  中强公司的cims工程主要由计算机网络 / 数据库分系统、工程设计(cad)分系统、产品数据管理(pdm)分系统、企业资源计划(erp)分系统等四部分组成,包括:

  工程设计(cad)分系统:二维cad绘图设计已完全普及,引进三维设计软件并逐步应用在新产品造型设计、总体设计、结构设计、零部件设计及总体装配等工作中,大大加快了设计开发进程,并提高了设计质量,优化了产品设计,缩短了产品开发周期。

  产品数据管理(pdm)分系统:采用上海思普信息技术有限公司开发并由宁波联科电脑技术有限公司实施的产品数据管理(sipm / pdm)系统和图档管理系统 edm,有效地解决了设计流程、技术资料的规范化,技术信息传递、流转、反馈快速流畅,并保证了数据的完整性、安全性和保密性,目前已运行在公司产品设计部门,实现了产品设计、工作流程的无纸化管理。

  企业资源计划(erp)分系统:采用宁波万通软件公司erp系统,并分批实施了制造数据管理、销售管理、技术工艺管理、生产计划、车间作业、物料需求计划、采购管理、库存管理、质量管理、人力资源管理、设备管理、计件工资成本管理、pdm接口等一系列子系统,此外还开发实施了基于internet的订货管理子系统,作为销售管理子系统的上游子系统,为其提供数据。

  系统集成:在基本完成各分系统应用后,对整个项目的系统集成进行了安装和调试,目前,整个系统已经可以集成运行,实现了cad、pdm和erp的信息集成。

  通过cims工程的实施,中强公司在管理上已逐步形成一套快速响应市场变化、满足客户需求的企业内部运行机制,实现了产品销售、技术开发、生产计划、物料管理、财务管理等各个部门业务管理计算机化。

  2 软件产品的选择

  在中强公司cims工程中,主要应用软件均采用了国产软件,如intelcad和pdm软件是上海思普信息技术有限公司的自主软件产品,erp系统选用的是万通软件有限公司自主研究开发的erp系统软件,国产软件费用占软件总费用的70%以上。选用国产软件主要是基于以下考虑:

  2.1 考虑中国国情。国外有许多好的管理软件,但是拿到中国后多数都不太适用,有些企业就是勉强用了也用不好。究其原因,主要是中国的企业管理水平和现状很难与国外软件的标准管理模式融合。企业花了很大的代价,花了很长的.时间,实施的结果是弃之不舍,留之难用。中强公司选用的这些应用软件有较多的国情化处理,比较符合中国企业的实际情况,技术上较成熟,在国内有广泛的用户,且软件公司具有雄厚的技术实力和丰富的实施经验,技术支持力度强。

  2.2 考虑投入产出。企业做任何事情都要考虑投入产出,要考虑风险,国外软件动则几十万上百万美元,对国内企业来讲是一个不小的负担,同时也增加了软件实施的风险,还有软件今后的升级费用等问题,都需要企业认真考虑。目前,国产软件(如两维cad、pdm、erp等)的水平有了很大的提高,已能够满足国内企业实际工作的需要。

  2.3 考虑售后服务。软件特别是象erp、pdm这样大型软件的实施都会有一个较长的周期,企业应用咨询、软件原理培训、软件应用培训、软件客户化修改都是必不可少的,国外软件高昂的技术支持费用是国内企业难以承受的,更难长时间承受。同时国外软件的封闭性使国内企业的软件人员很难进行修改和变动。而国产软件则不同,尽管国产软件也要收取技术支持费用,但其收费标准国内企业可以承受,而且国产软件其源代码相对开放,较大的客户化变动委托给软件公司,一般性的修改完全可以由企业自己来解决。

  当然,国产应用软件也不是十全十美,今后应该在专用界面、决策支持、特别是pdm软件在工程项目中的管理与控制、安全性管理、工作流的并发机制处理、多bom视图形成等方面还须不断改进和提高。

  3 cims工程的综合效益

  中强公司应用国产软件实施cims工程,不仅提高了企业管理水平,同时也获得了良好的经济效益。直接经济效益如表一所示。

  表一:直接经济效益

  响应市场的速度

  提高了30%,对快速占领市场发挥了重要作用。

  新产品开发

  开发速度加快25%以上,为新产品及早占领市场抢得先机。

  生产率

  提高生产率17%。

  资金周转率

  提高资金周转率0.2次,公司每年可节省开支90万元。

  间接经济效益则表现在:

  l 规范了企业的基础管理和运作方式,使公司建立起科学的管理体系和快速反应的企业经营机制,推动了企业管理流程的规范化、制度化,使各部门职责更加明确、科学合理。

  l 大大提高了工作效率,增加了管理工作的深度,提高了管理工作水平。

  l 提高企业的声誉,增强了市场的竞争能力和应变能力。

  此外,中强公司cims工程所产生的社会效益也是显著的,一方面为宁波市、浙江省制造企业实施cims提供了可贵的经验和可借鉴的模式,具有广泛的示范意义和推广应用价值,另一方面,为国产软件的发展和完善提供了机遇和舞台,树立了国内企业使用国产软件的信心,促进了国产软件的不断发展和提高。同时,实施cims工程,使中强公司产品更具有市场竞争能力,能以较高性价比的产品满足日益增长的市场需要,为加速我国电动工具行业的发展贡献了力量。

  4 结论

  中强公司cims工程的实施与应用,使中强公司建立了高速、通畅的计算机通讯网络,实现了cims各分系统间的数据共享,实现了公司内部的信息以及与internet信息的集成,初步实现网上的供应链管理及售后服务管理,同时,为公司发展成为以宁波为管理、技术、销售中心,以各地的生产基地为基础,通过internet和intranet,实现对生产基地的营销、技术、资金等方面的管理,实现与国内外客户和供应商的广泛联系与合作,能快速响应市场变化的敏捷制造型企业奠定了坚实的基础。

机械电子工程论文4

  1EDA技术

  EDA技术是机械电子工程设计当中重要的技术,其主要载体可以进行大规模编程的逻辑器件,在编程过程当中,使用的表达方式是硬件描述语言。EDA技术在应用的过程中要使用计算机、编程逻辑器件等科技工具,应用的最终目标是对特定的目标新平进行适配编译和逻辑映射,形成电子系统或是成为专用集成芯片。EDA技术是在电子电路技术之上发展起来的,EDA技术要编译器、综合器、下载器、适配器等部件共同构成。其中,综合器能够对设计者的设计文件进行转换,使其成为系统内门级电路描述。适配器可以生产最终的下载文件,并安排到制定的器件中。EDA技术是机械电子工程设计中的核心技术,EDA技术使用的HDL语言可以公开利用,其描述范围广泛,可以机械电子工程设计带来诸多的帮助。在后期进行交流、修改、保存等工序时也可以十分方便的进行。另外,EDA技术拥有较高的自动化,一些常规的纠错、调整等工作可以快速完成。

  2电子工程中存在的问题

  机械电子工程快速发展,但是到目前为止,世界各国对于机械电子工程都没有明确的定义和统一的认识,出现这种问题的原因,一方面是机械电子工程发展速度太快,所涉猎的'领域越来越多,另一方面是因为设立明确的定义必定会对其发展产生一定的限制作用,不利于机械电子工程继续快速发展。电子工程在发展的过程中产生了一些难以解决的问题,电子产品的发展方向是具有更高集成和大容量,同时体积也越来越小,这就需要技术的不断升级来实现发展目标。电子工程设计方案需要获得科学的检验,要对其进行仿真分析。电子元件所处的工作环境是设计人员应该考虑的问题,要对设计方案进行有效优化,最后要对电路特性进行分析。另外电子工程在运行中要避免静电的危害。为了实现电子工程取得进步获得发展,需要在电子工程设计中采用EDA技术。

  3电子工程设计要点

  3.1仿真分析

  机械电子工程设计方案需要通过科学的系统仿真或是结构模拟来说对其可行性、科学性进行验证和分析。通过仿真分析来确保设计方案在后续实践中能够顺利应用。在仿真分析过程中,使用EDA技术可以为仿真分析提供良好的支持。EDA技术能够通过各个环节当中的传递函数来进行数学建模并对其进行仿真分析,这样构建和仿真系统能够准确验证设计方案的实践性,并能够对电子系统工最后程设计方案进行推广和使用。这种仿真分析对于提高我国电子工程设计的整体水平和产品质量有积极的指导意义。

  3.2优化设计

  对设计方案进行优化的目的是尽可能确保电子元件在应用过程中具备稳定性与可靠性,保证其拥有最佳的容差和工作环境。在实际工作条件下,使用传统的电子工程设计方法,难以对实际容差及电子工程元件工作环境进行全面的检查和分析。不能对电子元件环境进行全面勘测,就容易导致设计方案在此方面出现漏洞,这样一来电子元件的容差及其工作环境温度就很难得到有效的保障。利用EDA技术则能对设计方案进行良好的优化,因为EDA技术可以对电子方案环境进分析计算,获得电子元件在实际工作中所处的环境温度等相关数值。在分析获得的数值基础上,来对电子工程设计方案进行优化,保证方案在实施后,可以稳定工作,具有可靠安全保障。

  3.3预防机械结构中的静电

  机械结构是根据设计方案来工作并应用于事物成为满足功能需求的结构。在科技快速发展的大环境下,集成电路设计愈来愈复杂,这对静电的防治也提出了更高的要求。静电对电子元件的破坏巨大,静电电场能够对周边电荷有吸引力会破坏绝缘体,使电子元件敏感度降低,甚至是引发集成电路烧毁,使电子产品直接报废。这要求工作人员做好静电防护,对防静电工作区域进行划分,保持操作空间的清洁,降低静电发生的概率。在电子工程故障检测方面,要将传统的电子工程故障检测和智能故障检测方法结合,相互验证,在电子技术投入方面加强,提升电子工程检测技术的能力,增强电子元件、电路对环境的适应能力。

  3.4电路特性的有效分析

  对电特性进行有效分析是EDA技术中的重要内容,在电子工程设计的过程中,理论分析都是在数据分析和特性分析的基础之上进行。因此,数据分析和特性分析方面的数据必须准确及时,使用传统的电子工程设计方法会受到多方面的限制,难以保证数值的准确性,电力测试的实际精度会受到较大的影响,不利于后期稳定性的建立。EDA技术就能够对整个系统进行全面的测试,并保证测试的精确性与科学性,避免设计方案出现结构性的差异确保设计方案的整体性以及合理性。

  4结论

  在对机械电子工程进行研究,对EDA技术进行了解的过程中,可以发现机械电子工程对于科技进步和社会发展有着重要的推动作用。当前,越来越多的学者和相关工作者对机械电子工程进行深入的研究和分析,推动电子工程进一步发展。但是,对于机械电子工程的研究和分析还存在诸多不足之处,在实际工作中仍然需要专业人士进行改进。

  作者:文东云 单位:海南师范大学物理与电子工程学院

机械电子工程论文5

  [摘 要]经济的飞速发展,科技的不断进步。科学技术已经成为各行各业发展壮大的依据。自动控制系统的高速发展,促使控制工程在机械电子工程中的应用具有很好的发展前景。自动控制系统在机械电子工程应用的开始,没有显现出其应有的作用力。而今依赖于高速发展的电子设备,自动控制系统已经发生了重大的转变,其核心技术现已经应用智能的电子设备,电子智能设备的投入使用大大提高了社会生产力。本文将针对控制工程与机械电子工程的概念进行阐述,对控制工程在机械电子工程中的应用进行分析

  1 控制工程与机械电子工程概述

  控制工程应用于很多行业的工程项目中,例如机械、采矿、航空以及生物等各式工程项目。在应用的过程中,控制工程在不断完善自身的优势,同时也在不断利用新型的科学技术进行武装。自动控制技术即是控制工程在发展变化过程中不可或缺的技术的中坚力量。控制工程同时利用“古典控制理论”将计算机和电子技术进行科学的结合,使其功能多样化。“古典控制理论”主要是以函数的传输为技术的理论基础。“现代控制理论”则是更多的研究参数的变化形式。随着机械工程的日益发展壮大,新型的智能机器人和新型的控制系统的不断研制发明。使控制工程更好的贴近生活,提高整体的社会生活水平。而机械电子工程并不是一种独特的工程学科,它通常采用模块化的方式来完成系统操作,而机械电子工程系统有着构造简单的特性,减小了机械电子工程系统的总体积,提高了机械电子工程的性能,不过,随着机械电子工程系统的复杂性不断地增加,就必须要使机械工程与计算机技术统一地结合在一起,从而使得控制工程在机械电子工程能够得到更好地发展。

  2 当前我国控制工程应用到机械电子工程的现状分析

  我国控制工程仍然处在初始发展阶段,还需要进一步完善,控制工程应用到机械电子工程中还不完全,最主要的就是技术水平有待提高,也非常缺少专业技术人员,现有的技术人员专业性不高,而普通操作人员的专业能力不强,往往操作不规范,影响最终的`效果。另外,在整体上大部分部分企业过度重视经济利益,忽视保护环境的社会责任。

  3 控制工程在机械电子工程中的应用

  3。1 智能控制系统在机械电子工程中的应用

  智能控制系统就是指人工智能与计算机技术结合在一起,对机械电子工程当中的某一操作流程进行人工化的智能模拟和控制,使得智能的机器人可以像人一样进行操作工作,智能控制系统能够与人类的大脑思维模式相似,智能控制系统能够做到自主收集相关信息等。因此,智能控制系统结合了人工智能的特性进行了机械化大生产,使其生产效率与人工生产模式相比,得到了质的飞跃,还可以对生产操作流程进行严格控制,节约了人力、物力资源成本,提高了机械制造行业的经济收入。

  3。2 集成自动的控制

  对于集成自动控制系统来说,它是目前我国机械自动化工程中比较重要的一项内容。集成自动化控制系统是对原有信息技术进行保留的基础上,对其加以修改,也就是所谓的取其精华,去其糟粕,在一定程度上促进自动化系统的完善性。集成自动化控制系统能把原来的信息技术以及生产信息进行结合,加强机械工程中的集中工程,为机械工程的发展提供保证,为生产提供更加广阔的领域。机械自动化控制系统的技术就是计算机技术,但是由于计算机技术的快速发展,集成自动控制系统在工程制造中得到认可,并且已经在各个领域中深入。集成自动化控制系统在计算机技术的不断更新下边的更加完善。

  3。3 柔性自动控制系统的应用

  近期,新型的自动控制系统被称为柔性自动控制系统,之所以称其为柔性自动控制系统,是因为其不仅具有以上提到的各种自动控制系统的功能,而且具有非凡的智能功能,所以称之为柔性自动控制系统。控制工程在机械工程应用的过程中,不断的发展、变化。使机械工程的应用技术得到了全面的发展和提高。先进的自动控制系统在机械工程中的科学的应用,提高了科学生产力,促进了国家经济的发展。

  3。4 神经网络控制

  神经网络控制的基本组成要素是神经元,是控制领域基于仿生学思想探索出来的一种新的物理系统的描述方式,将比较复杂的系统用相对简单的方式描述出来,便于人们理解。神经网络的处理范围较广且工作量大,除此之外,神经网络的智能化功能也不可小觑,这种功能具有类似于人脑的自适应与自学习能力,因此在电子工程中被广泛应用于控制工程的内容之中。比如,神经网络控制在数控机床设备中的应用,为了有效避免因切削过程的不可预估性给机械加工带来的损失,提高风险识别能力与处理能力,使用神经网络控制为数控机床选择较为合适的切削参数是当前比较好的切削参数控制方法。

  3。5 核心扩展网络神经控制

  核心扩展网络神经控制是以生物学科为依据建立的控制程序,它将很多单线网络编制成综合网络,通过一个核心加以控制,这样可以达到每个单线程序非常简单,各种不同的简单程序集结成复杂、庞大的网络,实现复杂的功能。这种方法是建立在上一点“模糊”控制上的,它也是化繁为简的重要途径,核心扩展网络神经控制可以收集、处理、分析庞大规模的信息数据,提高工作的有效性,也提高最终结果的准确性。

  3。6 鲁棒控制

  魯棒控制的价值是实现对柔性机械臂进行控制,使其能够更加准确地跟踪目标轨迹。鲁棒性指的是控制系统即使在多种因素干扰的情况下,其部分性能或指标仍可以保持不变,这一特性成为控制系统能否用于工业现场的重要参考标准。柔性机械臂是强耦合、非线性的多输入输出的分布参数系统,具有大幅度整体运动与小幅度性振动相互融合的特征,因此,再加上其他因素的影响,柔性机械臂的控制难度较大。基于假设模态法和奇异摄动理论将整个系统拆分为慢变以及快变子系统,鲁棒控制用于快变子系统当中,设计系统控制器,从而消除振动和其他不确定因素带来的影响。

  3。7 计算机智能技术控制

  计算机智能控制主要就是利用计算机网络技术实现智能操控,并且实现机械电子工程各环节的在线模拟,从而根据结果加以控制。这个过程依靠机器人来完成,通过远程操控让机器人进行操作,因为它们的系统构成是模拟人脑,不仅出现失误的几率低,而且质量会大大提升,除了操作外,它们还会做好相关数据的统计工作,为日后改进和发展提供参考。所以,控制工程中计算机智能控制是提高工作效率、节约资源的重要内容。

  结束语

  由于控制工程在机械电子工程中的广泛应用,使得机械电子工程技术不断向智能化和自动化发展,因此,随着计算机控制系统的不断发展,必须要将现代化的科学技术控制理念同机械电子工程行业不断融合发展,从而使得机械电子工程行业能够快速、稳定地发展,提高机械电子工程的生产效率,提升整个机械电子工程行业的经济效益。

  参考文献

  [1] 机械电子工程与人工智能的关系探究[J]。郑向勇。科技创新与应用。20xx(03)。

  [2] 关于机械电子工程与人工智能关系的探讨[J]。冯哲。现代交际。20xx(11)。

  [3] 探究机械电子工程与人工智能的关系[J]。秦娇娇。信息通信。20xx(04)。

  [4] 控制工程在机械电子工程中的应用[J]。朱颖。电子技术与软件工程。20xx(05)。

  [5] 控制工程在机械电子工程中的应用[J]。王拓。通讯世界。20xx(01)。

机械电子工程论文6

  一、控制工程与机械电子工程的具体内涵

  1.控制工程

  控制工程是指将工程与计算机技术等相关基础理论作为重点概念,利用其中的各项自动化技术解决和控制工程问题的一种技术。控制工程中重点研究多输入与输出,以及非线性设计问题和参数问题等。现在控制工程的应用范围和应用领域正在逐渐扩大,并且在机械电子工程中也开始得到广泛应用。

  2.机械电子工程

  机械电子工程既具有机械专业的特点,同时也带有电子信息特征。如果从设计层面出发对其进行定义,机械电子工程融合了众多领域和学科知识,在设计和系统操作过程中主要利用模块化的方式。与以往的机械工程不同的是,现在的机械电子工程性能更高且构造简易、体积较小。随着科学技术水平的持续提升,机械电子工程的系统也越来越复杂,因此有必要利用各种科学技术将其同控制工程紧密联系,从而更好地推动机械电子工程的发展。

  二、控制工程在机械电子工程中的實际应用

  1.智能控制系统

  发展至今,在控制工程中最引人瞩目的便是智能控制系统。其通过杂糅人工智能技术和计算机技术,将其运用在机械电子工程中,使用人工智能的方式模拟和控制某一操作流程,为各种机械机器人设定相关运行程序使其可以像人类一样完成生产操作等工作。智能控制系统的运行方式完全参照人类大脑的思维方式,因此利用智能控制系统可以在进行机械化生产时主动完成各项信息的搜集、分析和处理工作,在有效控制生产成本的同时进一步提升机械电子工程的生产效率。

  2.集成自动控制

  现阶段,在我国机械电子工程中最常使用的控制系统便是集成自动控制系统。它立足于原有的信息技术,并对其进行优化调整,有效地提升了机械电子工程系统的完善程度。通过在机械电子工程中,尤其是机械生产加工过程中使用集成自动控制,能够有效整合以往的信息技术以及同机械生产相关的各种信息,从而大大加强了机械电子工程中的集中工程。其通过与信息技术进行高度融合,并配合相应的机械电子生产技术,以自动化、高效化和标准化的方式快速、精准地完成机械加工。在科学技术水平又一次提升的情况下,已经出现了能够全部保留机械电子工程中自动化成分的柔性自动控制系统。该系统能够实现自动化和智能化的生产与控制,可以将信息技术、计算机技术以及现代机械电子技术等进行有机整合。将柔性自动控制系统运用于数控机床,可以将设定好的标准生产程序和控制程序输入至控制设备中,从而更加科学、高效地完成机械生产制造。

  3.鲁棒控制

  控制工程中的鲁棒控制也经常被运用在机械电子工程中。相比于其他控制技术,鲁棒控制最大的特点是在面对外界因素的干扰时能够始终保持某一方面的性能不变。因此,鲁棒控制在控制方面具有无可比拟的稳定性,尤其是在机械生产制造中更加倾向于使用多变量型鲁棒控制系统。譬如,在制造柔性臂轨迹的过程中,基于滑膜变的结构控制法研制出了一种慢变控制器,其运用H。。的'控制理论,可有效调整整体系统控制器结构。而在模拟研究操作轨迹时则可以通过运用补偿控制算法计算具体的补偿控制量,以有效实现Hoo控制理论与滑膜变结构地组合控制,进一步提升控制系统控制目标轨迹运行过程中的精确性和有效性。

  4.预测控制

  以高速液压机为例,将控制工程中的预测控制技术运用在高速液压机中,能够有效推动液压机技术实现新的突破与发展。为有效满足社会发展需要,高速液压机的压力和速度均实现了不同程度的提升。因此,其也面临着更大的负载惯性,极有可能出现加大系统超调的情况,从而影响高速液压机的测量精度。通过运用预测控制,能够根据系统的实际情况建立相应的预测模型,并在此基础之上获取预测输出值,利用这一数值准确预测并计算出系统误差变化率。通过运用预测控制能够有效控制高速液压机的负面影响,尤其是通过准确地预测计算能够提前明确控制器的输出,从而有效控制高速液压机的应用模式。

  5.模糊控制

  工作人员在机械电子工程中需要进行繁杂的工序和操作才能完成机械加工。因此,为有效提升工作效率并缓解工作人员沉重的工作量,可以将控制工程中的模糊控制运用其中,从而建立起精准的数学模型以有效实现自动控制。模糊控制技术能够清晰直观地展现出具体技术操作,同时其构造算法和控制编程既灵活又简单,对于简化机械加工中的复杂技术具有良好的现实意义。不仅如此,在机械加工中运用模糊控制时,可直接将测量值以及设定好的偏差及变化率等输入其中,省略了数字描述控制对象的步骤即有效获得最优控制输出值。因此,工作人员在特定工作区内使用模糊控制并利用仿真实验的方式就能显示出最优的控制成效。

  6.神经网络控制

  目前,控制工程中的神经网络控制技术也经常被运用在机械电子工程中,该技术立足于仿生学中的思想控制,通过连接各个看似简单的神经元,从而构造出一个完整的网络结构即高度非线性动力学系统,用于完成相关技术操作。譬如,在数控机床中,通过运用类似于人脑结构的神经网络,对各操作技术进行自我组织以及适应,从而有效控制数控机床的切削等机械操作。至今,神经网络控制技术在数控机床中已经能较为精确地处理和识别各种不确定的情况,且具有强大的学习能力。由于受到智能技术的影响,神经网络控制将更加智能化、自动化地运用在数控机床中,从而有效提升机床的加工以及工作成效。

  三、结语

  总而言之,在我国综合国力不断上升,科学技术水平飞速发展的情况下,人们对机械电子工程的研究力度正在不断加大,其发展程度也在日益完善。通过将控制工程运用在机械电子工程中,能够有效地帮助机械电子工程提升生产效率和效益,并推动该领域朝着智能化、自动化和现代化的方向稳定发展。相信在未来,控制工程还将得到进一步完善,能够更加全方位、更加高效地运用在机械电子工程中。

机械电子工程论文7

  进入二十一世纪以来我国经济迅猛发展,科技也在飞快地进步,并且各种技术已经被各行各业广泛的运用,直接影响着控制技术的快速提升。机械电子工程中控制工程的运用也是越来越受欢迎,控制技术的运行速度也是越来越快,极大地提高了电子工程行业的生产效率。但控制工程在电子行业的运用仍然存在诸多问题,此外。国内的控制领域,主要以系统运行、信息处理以及自动控制为功能的控制软件,结合智能技术,将逐渐满足未来生产需求。

  1 控制工程与机械电子工程的概述

  1.1 控制工程概述

  控制理论最早追溯于18 世纪英国科技革命,在蒸汽机的发明后,科学家尝试一种基本控制原理--离心式非锤调速器原理用于控制蒸汽机的转速,突破了原动力为蒸汽机的机械格局。经过越来越多的电气工程师的努力研究和科学探索,发现的更加系统科学的控制分析系统。

  进人21 世纪,IT 产业成为了世界的一大发展热门,得到了蓬勃发展,主要包括以通信技术、控制技术和计算机技术等。IT行业的基础可以说是控制技术,其慢慢地作为一门基础性科学收到众多人的学习。控制技术的各种思想理论,如稳定性、系统结构、反馈等,受到了重点推广应用。部分学者认为,控制工程和控制理论虽然是一种基础学科,但可作用于各个科学领域,包括人文学科领域,控制理论和控制工程已变成系统全面的方法论和方法论。

  1.2 机械电子工程概述

  机械电子工程,顾名思义可理解为机械工程与电子工程的结合,即“机电一体化”,作用是制作性能更好的产品。有学者认为,机械电子工程涵盖电气工程、机械工程、整体系统技术,并将几种工程相结合进行产品设计生产。机械电子工程主要技术可包括自动控制技术、机械技术、检测传感技术、电子技术等技术。自动控制技术主要有效实践于控制工程和控制理论,结合系统的硬软设备达到对目标的有效控制。机械电子工程的核心可认为是机械技术,其作为载体,支撑着机械电子工程,而其他技术渗透和影响着机械技术。检测传感技术主要功能是检测和测量被控制或监测对象的参量,测量精度对系统的特性有直接影响。电子技术运用电子器件、电子学理论和机械元件,根据控制要求,设计并制造具有一定功能的电子产品,目的是应用于机械电子工程。

  2 控制工程在机械电子工程中的运用

  2.1 神经网络控制在数控机床中的应用

  神经网络控制系统在机械电子工程已逐渐成为一种主要的控制方式,主要操作电子工程。神经网络是一种高科技算法,主要利用了最新的仿生学思想,由一级一级的神经元连接而成。尽管每个神经元的结构功能看起来相对简单,但很多的神经元可构成整个网络结构,从而组成非线性动力学系统。此外,大量地处理数据信息进行操作,是神经网络控制技术的最大优势,其网络结构与人体大脑十分相似。这种技术可以自我组织和适应不同的操作技术,这种神经网络系统学习能力十分强大,所以在人工智能领域也有很打的发展空间。但是,就现在的机械电子工程而言,控制数控机床仍然存在较多问题。最主要的问题是机床的自我调节适应能力低下,对未知情况不能很好地识别处理。所以运用神经网络可有效避免这种情形,提高产量和效益。

  2.2 智能自动控制系统的应用

  什么是智能自动控制,主要是结合计算机网络技术和人工技术模拟和控制在机械过程中的随便一个过程,是机器智能化,自动化,人性化,把机械模拟成人的大脑,功能与大脑相类似,收集并采集数据信息。智能自动控制系统将人工智能技术和机械工程有效结合,只有这样,生产效率可以大大提升,生产控制也更加容易控制,不仅节省人力,又创造更多的经济效益。

  2.3 自控系统在机电工程中的`具体应用

  机械切割精度控制领域,使用的是专家控制精度系统,在机械切割时可以实现智能控制和动态补偿控制。该原理为综合考虑各种误差特征,制定控制原理和控制目标,使控制效果得到精确提高。

  3 自動控制技术的发展前景

  将来的科学技术一定会比目前更加发达,任何一个地区和国家的经济水平也在逐渐提升,我们国家也是如此,并发展更加迅猛。这些进步都离不开机械电子工程,而控制工程作为机械电子工程的核心,越来越科技化,创新化,自动控制发展好,机械电子工程才能不断更新,才能更好地服务其他领域。自动控制工程在网络计算机技术快速发展的背景下,在 机械电子的应用中将逐渐趋于网络化,通过网络传播,逐步与各个行业相结合。当今的社会是可持续发展的社会,即使是非常先进的自动控制系统,也要在生活中注重环保和节约,在设计生产自动化控制设备时,应该首要考虑环保,节约能源,只有这样,才可实现可持续发展。

  4 结束语

  在科技迅速发展和经济水平不断提高的今天,自动控制系统逐渐成为国内的一种主要的生产力,也成为社会发展重要的一部分。而自动控制系统的集成化、柔性化、和智能化的发展不仅可以很好地帮助企业管理机械电子工程,而且能够给公司带来巨大的经济效益,对我国机械电子生产与发展有非常重大的作用。

  参考文献

  [1]潘雍,傅明星,于晨.机械电子工程综述[J].机电工程,20xx.

  [2]王啸.控制工程在机械电子工程中的应用研究[J].电脑迷,20xx.

  [3]崔海花.基于智能控制工程在机械电子工程中的应用[J].数字技术与应用,20xx.

机械电子工程论文8

  机械电子工程与人工智能的有机统一,是运用传统机械工程的理论,将人工智能的理念应用到机械电子工程中,实现了机械电子工程的信息化,促进了我国企业生产效率的提高。本文对机械电子工程与人工智能的相关概念进行分析,让人们对这两个概念有深入了解,然后对二者的结合进行阐述,分析人工智能在机械电子工程中应用的作用,在一定程度上促进我国机械电子工程实现智能化。

  1机械电子工程介绍

  机械电子工程是一项涵盖各类科学的技术,其核心专业是机械电子,同时要结合信息技术、网络、智能化的相关知识,各类学科相互交叉形成的一类科学,这些学科的理论在机械电子工程中得到了广泛的应用。总体来说,机械电子工程包括计算机技术、网络技术等,机械电子工程实现了技术的多元化和技术的融合,其在使用的过程中必须借助其他学科。在对机械电子工程进行设计时,必须要将计算机技术与网络技术以及机械相关的技术融合,将机械中不同的元件组合,完善设计。机械电子工程在设计时运用的知识比较复杂,但是设计比较简单,结构不复杂,而且具有较好的性能。机械电子工程投入生产时的效率高,夕卜形小巧,从而取代了传统的机械。

  2人工智能介绍

  人工智能技术是在计算机技术发展的前提下得到应用的,其通过对计算机技术的分析,从而对计算机技术的功能进行进一步的完善而实现的智能化的技术,智能技术在机械电子工程中应用时,主要实现了对机械工程的自动化控制,人工智能在机械电子工程中应用不仅仅采用计算机技术,同时还要结合信息技术、心理学、语言学等知识。人工智能技术的发展经历了几个阶段,在人工智能技术发展的初始阶段,人工智能主要实现了自动翻译、自动推理,而后,人工智能技术进入了其停滞阶段,这时人工智能技术主要是以计算机视觉技术、对语言的理解、系统的研发和机器人设计等方面得到了广泛的应用。人工智能技术进入发展的第二个阶段后,其主要应用的领域是知识工程,知识工程促进了商业化的进程,在这个阶段,人工智能技术主要进行推理以及机器人中得到了广泛的应用。随后,人工智能技术进入了平稳发展时期,在这个阶段,人工智能技术朝着分布式的方向发展,其发展的形式比较简单。

  3人工智能技术在机械电子工程中的使用

  现在,随着我国信息技术的广泛应用,在机械电子工程中都开始使用人工智能的模型,而且能能够对大型机械进行故障的诊断,在机械电子工程投入使用后,机械工程本身的稳定性比较差,导致机械工程在使用的过程中会出现复杂的关系,如机械在进行输入或者输出时,如果不能建立合适的模型,就会导致输出困难。

  在使用传统的机械进行生产时,信息系统的精确度比较高,如果系统出现了故障,不能正常的进行输入和输出工作,就会导致一系列的操作不能正常完成,但是,将人工智能技术在机械电子工程中使用,能够对机械设备进行自动化的控制,能够通过模糊的推理对系统进行操作,模糊推理主要是对人脑的模拟,从而分析系统发出的信号,在机械电子工程中,主要是通过对人脑结构的分析从而确定数字信号,实现对数字信号的分析,从而确定信号的参考值。

  模糊推理主要实现了对机械电子工程中模糊的系统与神经网络的融合,能够实现神经网络系统与网络的`互补融合,将神经网络系统与模糊系统有机地统一,使机械设备的神经网络系统能够自动的识别信号,进行推理,使机械电子工程的系统能够进行复制,使其具备学习的能九这样就使机械电子工程中系统的智能化水平有所提高。智能化技术实现了机械电子工程中功能相似的部件的融合,其主要是运用模糊系统中的信号,与神经网络中的信号进行相似性的对比,通过选择,使具有相似性的部件实现融合,从而可以提高系统的运作效率,简化了运算的程序,在机械电子工程中的非线性的信号与系统中的函数进行相似性的对比,从而能够实现对系统中函数的优化。在机械电子工程中,主要是通过非线性表达运行的,这样能能够实现机械中网络的强化能力,使机械中网络的空间增大,使机械运行的效率更快。

  4结语

  本文通过介绍机械电子工程和人工智能的相关理论,从而分析人工智能在机械电子工程中应用的好处,會能够提高工业化进程,提高生产九因此,智能化技术在机械电子工程中的应用是很有必要的。在机械电子工程中,主要是通过对人脑结构的分析从而确定数字信号,实现对数字信号的分析,从而确定信号的参考值。将人工智能技术在机械电子工程中使用,會能够对机械设备进行自动化的控制,會能够通过模糊的推理对系统进行操作。

机械电子工程论文9

  摘要:机械电子工程基本上可以称作为我国的社会的经济进步的过程里非常不容忽视的一项支柱性的产业,他现在已经展现出了更加明显大的不可或缺与价值,按照该行业的进程来研究可知,它现在还是有部分的不足以及影响元素,本文阐述了现状和现在所有的问题,从而分析研究了以后机械电子工程行业将来的发展倾向。

  关键词:机械电子工程;现状;问题;发展倾向

  由于现在我国经济的持续进步,所有的行业均存在着很大的进一步发展,落实到现在我国的机械电子工程行业的进程里可知,即使它现在是作为国民经济不可忽视的支柱性的产业,一定程度上增强了竞争力,不过同样面对着其他问题与不足需要进行补充,此时必须从机械电子工程行业来研究,使得该行业可以于未来展现出更加美好的发展速率与程度。

  一、机械电子工程行业现在情况的研究

  (1)机械电子工程行业现在是国民经济的支柱性产业。现在我国的机械电子工程这个行业的进步非常快速,是现在世界上进行贸易的非常重要的构成,特别的是由于现在社会的持续进步,我们关于机电物品的需求与看重程度是在持续上升的,所对应的出口同样变得愈加重要,被我国所重点关心,所以,同样是获得了很大的进步成果。现在从进入世贸之后,该行业在我国的进程开始有新的进步机会,在持续发展了几十年之后,我国的机械电子工程于外贸上的成就愈加强大,现在更是变成了我国经济进步进程里的首屈一指的出口物品,给社会的向前发展提供了很大程度上的助力。

  (2)机械电子工程行业的竞争力仍然是持续上涨的。现在该行业在我国的进步的主要特征是体现于竞争力的持续上涨方面,特别指关于现在经济全球化倾向愈加严重的时候,国际竞争力变得更加不可忽视,机械电子工程行业也只能通过于世界范围内的很大的竞争力来进一步的增强它自身的进步水准,同时给国民经济的进步提供助力。现在该行业在我国的国际竞争力是持续上涨的,这个方面在我国的机电物品的出口数量的持续上升里即可以清楚的知道,而且,该行业在我国的国际竞争力的增强同时可以在所对应的技术方式的创新与改善方面,由于与我国的机械电子工程行业所有关的所有的技术方式均获得了一定程度上的进步与改善,现在是已在世界上的比较考前的位置了,所以,该行业的进步同样是非常成功的,可以给现在我国的该行业在世界上的进一步向前迈进给予了强大的助力。

  二、机械电子工程行业发展现状的研究

  (1)产品结构简单的现象严重。在现在的我国的机械电子工程行业的进步旅程里可知,他的产品结构比较简单,而且这一现象相对来说很严重,特别是在市场的角度去分析可知,我国的机电商品的集中指数是相对来说很明显的,比较集中,这个方面从某方面来说可以推动部分产品的进步与改善,不过也有很多的隐藏着的隐患。机械电子工程的相关物品的出口时,产品结构的单一性则会有着更多的隐藏的问题,他会比较在一定程度上导致机械电子工程行业出口的比较强烈的动荡,同时可能会被市场上的外部因素所影响,关于我国该行业的国际竞争力水准的增强会导致很大的局限性。

  (2)自主创新能力不足。从现在我国的机械电子工程行业的近况可以知道,尽管对应的技术水准取得了很大程度上的提高与改善,而且具体的技术与创新力同样得到了很大的`进步,不过自主创新水准还是不够高,仍然是需我们在以后的机械电子工程行业的探讨时给予很大程度上的看重的。这时候自主创新能力的水准相对来说低下的原因一般是由于所投入的程度不够,我国的很大一部分的机械电子工程公司自主研发部分的资金不足,一般是不超过销售额的10%的,所以同时很大的影响了我国自主创新水平的不断上升,同国外的发达企业比较来说也是有很大程度上的距离的。

  三、机械电子工程行业将来的进步倾向

  与现在我国的机械电子工程行业的进步现状和该行业隐含的不同方面的不足与难题相结合讨论可知,若是需推动以后的机械电子工程行业获得比较迅速的进步,需要着重注意下文中所述的这几方面:

  (1)看重产品的多样化发展。对于现在我国所出口国外的机电物品比较集中与简单的现状可知,若是需要真正的有效的推动以后我国的该行业的向前进步的步伐,帮助他给国民经济的进步提供不小的助力,必须在产品的丰富程度方面开始研究,整体上的增强我国的机械电子工程行业里所有方面的进步步伐与物品的竞争力,尽可能的使其在出口的时候可以展现出“百花齐放、百家争鸣”的情况,最后推动我国机械电子工程行业的整体上的进步,来很大程度上的处理将来可能会产生的不同的世界性的危机,来确保出口的顺利性与安全性。

  (2)强化关于技术研发的重视与资金投入。与现在我国的所有的机械电子工程的公司关于研发方面的看重程度不够和对研发方面的资金投入过少的问题相结合研究可知,为确保该行业的不断进步,创新研究结果的相继现世,需要我们来进一步的强化关于这部分的改进,很大程度上的提高我国的机械电子工程行业里关于研发与创新的投入程度。从研究创新的看重与投入角度来看,第一步需要做的就是确定研究的方向,同以后的社会进程里关于机械电子工程行业进步的需求综合起来考虑,确定所对应的创新研究部分,然后根据研发创新的要求来提供资金和其余部分的满足,来保证创新研究工作的科学有序的开展,使其可以作为将来机械电子工程行业进步的竞争力的本质。

  四、结语

  由上文可知,关于我国机械电子工程行业的进程来看,即使我国现在是获得了很大程度上的进步,不过若是要在之后的发展过程里有比较高水平的国际竞争力,需要就现在所有的不同方面的现状来开展重点研究与改进,从而提高我国技术层次与管理层的优势,推动机械电子工程行业的可持续发展。

  参考文献

  [1]刘玉文.我国工程机械行业的现状和发展建议[J].科技与企业,20xx(2):2.

  [2]钟冠余.试析我国工程机械的发展倾向[J].才智,20xx(17):76.

机械电子工程论文10

  针对中国工程教育专业认证的标准要求,结合本校现有机械电子工程专业课程体系的设置特点,借鉴国内外相关高校机械电子工程专业工程教育教学经验,依据CDIO工程教育理念,优化并完善适合本校机械电子工程专业的课程教学体系,有效地推动本专业的工程教育发展。

  20xx年6月2日,中国正式成为《华盛顿协议》成员国,这将对中国工程教育质量的提高发挥极大的督促作用,促进中国按照国际标准培养工程师,提高工程技术人才的培养质量[1]。国际上广泛应用的CDIO工程教育模式是在20xx年由麻省理工学院和瑞典皇家工学院等四所大学联合研究提出的[2]。它主要由构思(Conceive)、设计(Design)、实现(Implement)和运作(Operate)四部分组成,目的是通过产品研发到产品运行整个过程的锻炼培养学生理论联系实际的能力[3]。按照CDIO的培养模式,工程毕业生的能力被分为工程基础知识、个人能力、人际团队能力和工程系统能力四个层次,并通过12条标准来衡量学生的培养质量,这与中国工程教育专业认证的12条标准有异曲同工之处。

  我校机械电子工程专业目前虽然已经制定了较合理的专业培养目标和培养方案,培养了结构合理的师资队伍,形成了较好的理论和实践教学模式,但是与CDIO工程教育标准的要求相比,在培养方案、教学体系、教师队伍建设及教学效果评价机制等方面,仍然存在一定的差距。现有机电专业课程体系存在专业特色不明显、不同课程之间存在重复或相互冲突的地方等缺点,因此要依据CDIO工程教育理念,借助校企合作平台,全面地进行机电专业人才培养模式的探讨,建立符合CDIO工程教育标准的机械电子工程专业实践教学体系。

  1.我校机械电子工程专业课程体系情况

  目前的专业培养方案里包括的核心课程为:机械制图、理论力学、材料力学、模拟电子技术、数字电子技术、C语言程序设计、单片机原理及应用、自动控制原理、机电传动控制、传感技术、机械原理、机械设计、机械工程测试技术、机电一体化系统设计、互换性、工程材料等;主要实践环节为:社会实践调查、金工实习、电子电路实训、工程制图实践、创新实践、生产实习、毕业实习、毕业设计(论文)、PLC与组态技术综合实验、测试技术与传感器综合实验、单片机综合实验、自动化生产线认知实践、机械设计基础课程设计和机电专业综合课程设计等。

  2.CDIO模式下的机电专业教学体系

  根据CDIO工程教育标准的要求和我校办学特色,为适应煤炭行业和地方经济对机电专业高级技术人才的需求,结合重实践、重创新的'培养目标设计新的课程体系。广泛吸取企业专家建议,深入探讨和修订机电专业课程体系,强化实践环节,构建国际化的课程体系和教学模式,从而保证面向工程的课程体系能够培养学生的实践能力与创新思维。依据CDIO工程教育理念,选择典型的工程实践项目,采取“做中学”的方式,通过在项目中反复训练锻炼学生自主学习的能力,这样不仅可以促进学生对基础知识的掌握,还可以提高学生解决工程实践问题的能力,从而使学生综合素质和能力能达到CDIO标准的要求,增强人才培养对企业的适应性[4]。近年来,主要通过以下措施进行教学体系的改革:

  (1)基于CDIO的工程教育理念,构建了“一个核心、两个方向、四个阶段”的工程教学体系。

  “一个核心”是以矿业领域的机电一体化系统设计、研发为主,覆盖了多学科交叉领域,主要涉及机械设计、机械传动、机械制造、机电传动控制、PLC、单片机、控制工程、机电一体化系统设计等多种技术;“两个方向”是指机械设计与制造、电气控制系统,选修课中增添“煤矿机电设备”、“工业控制网络与现场总线技术”等课程;“四个阶段”是指根据CDIO理念的构思、设计、实现、运行四阶段指导,学生要经历认知实习、基础课程实验、专业课程设计与综合实验及毕业设计、创新大赛等综合实训,才能更好地掌握本专业的工程应用技术。从第三学期开始,每学期均安排工程实践环节,按照核心知识点和要求来设定每个工程实践项目,在课程设计与毕业设计过程中企业参与。

  (2)依托产学研合作背景,通过专业综合实训和企业顶岗实习等环节提高学生工程实践能力。

  我校机械工程学院已经建立了电子创新设计实验室、慧鱼模型创新设计实验室、机电控制技术实验室、虚拟仪器综合实验室、动态测试技术实验室等实践创新平台,与淮南矿业集团、皖北煤电集团、淮南万泰电子股份有限公司、淮南润成科技股份有限公司、平安开诚智能安全装备有限责任公司、凯盛重工有限公司、淮南阶梯电子科技有限公司等开展了长期的产学研合作,从而可以保证给学生提供校内、外实践实习基地。通过单片机和PLC综合实验、课程设计、毕业设计、实训检验学生电工电路、单片机、PLC综合开发的能力,往往借助典型机电案例(如斜井跑车防护装置、皮带机集控系统、立井提升系统过卷过放保护系统等),让学生经历“构思—设计—实现—运行”四阶段的完整实训。与此同时,让学生积极深入到到校企合作的实习基地中,在相关机电系统中顶岗锻炼,进一步提高学生的理论联系实践的能力,缩短学生个人能力与企业要求的差距。

  (3)通过创新团队建设、学科竞赛和大学生科研项目培养学生工程实践创新能力。

  为进一步拓展学生科技创新能力,借助学院设置的创新团队、学科竞赛活动、大学生科研项目的平台,在日常的教学管理中,融入紧密联系工程实际的大学生课外科技创新能力培养模式,鼓励学生积极参加“全国大学生机械创新大赛”、“全国大学生机器人大赛”、“全国大学生电子设计竞赛”、“全国大学生节能减排大赛”等各种赛事,鼓励学生撰写

  学术语言文言化的复古倾向--一个值得关注的语言科学技术报告、学位论文和学术论文的编写格式浅析“教学学术”视角下大学教师教学责任意识剖析传播学术中的“欧洲中心主义”——亚洲中从Ontology的译名之争看哲学术语的翻译原则试论新闻学学术规范研究的依据与路径论析大学教师教学与科研的学术责任中学的学术:一个亟待关注的话题试论学术嬗变中的教育创新环境法学的学术特色与贡献

  和申请专利。

  3.结语

  CDIO工程教育模式与中国工程教育专业认证的标准是高度统一的,只有坚持以CDIO工程教育模式为指导,依据校企合作背景,不断创新改革机电专业的课程教学模式,才能进一步提高学生的工程实践应用能力,为国家和企业培养出能在机电行业及相关领域从事机电一体化产品和系统的设计制造、研究开发、工程应用和运行管理工作的复合型工程技术人才,达到国际标准的要求。

机械电子工程论文11

  【摘 要】随着我国不断发展进入智能化时代,人工智能技术也普遍应用在各行各业领域,目的是提高工作效率和质量。在机械电子工程领域,广泛应用人工智能技术控制机械电子,提升了机械电子工程管理效率,推动了机械电子工程领域的信息化和自动化控制。本文主要阐述了机械电子工程和人工智能技术的应用及有效途径。不断发展科学技术与人工智能完美融合,带动了机械电子工程产业的创新变革性的经济效益和社会效益,逐步提升了人工智能技术的运用水平,有效促进了机械行业向智能网络化方向不断发展。

  关键词人工智能;机械电子工程领域;应用

  一、机械电子工程及人工智能的内涵

  隨着人工智能是科学技术不断发展的产物,机械电子工程中也融合了人工智能技术,有效提高了机械电子的工作运转效率。机械工程与现代电子工程的有机结合,将人工智能技术不断推进发展到新领域。

  (一)机械电子工程发展阶段

  机械电子工程的发展起源于20世纪,它是由机械与电子工程、智能技术等技术手段结合而成的新发展领域。第一阶段是初级阶段,通过人工来完成机械作业,其生产效率低,第二阶段是以流水线生产方式,提高了生产效率和标准件的发展需求,第三阶段现代机械电子产业阶段应用人工智能精准生产生活需求。机械电子工程系统与管理技术、制造技术等有机结合,提高了产品性能结构。

  (二)人工智能发展方向

  人工智能是21世纪最伟大的科学研究之一,也是综合计算机科学、心理学、语言学等多门学科的交叉学科。人工智能是发展研究模拟人的智能、思维方式的科学技术,模拟解决人类处理实际问题的人工智能尖端技术。随着互联网技术的不断发展,人工智能技术在各个领域都取得了显著的成果,目前逐渐由单个主体向分布式主体方向发展,为人工智能的发展提供了新研究发展方向。

  二、机械电子工程融合人工智能技术的简要

  以智能化为核心的工业革命,人们迎来了人工智能产业的发展,其中智能芯片的信息处理等多项技术处于世界水平。随着我国科学技术不断发生变革,逐渐朝着电子智能化机械工程方向发展。因此人工智能技术应用和推广,必将成为机械电子工程的发展趋势。通过运用人工智能技术有效的推动机械电子工程的发展、智能排除故障等,从而实现机械电子工程高效智能化发展。首先,机械电子工程应用人工智能化,简称“机电一体化”。它是以机械化为核心,融合自动控制、电子、电气、信息处理以及材料等相关学科。目前机械电子工程已经渗透到工业、大中型工业企业机械电子工程系统来提升工作和劳动生产效率。我国的机械电子工程发展经历粗糙萌芽、机电一体化、智能化阶段。随着科技互联网的不断发展,电子信息时代采用人工智能技术,已经成为机械电子工程发展的必然趋势。

  人工智能技术采用了智能化的手段和技术。是计算机科学的一个分支,也是在电子信息科学与技术和计算机科学与技术的融合。人工智能技术汇集了综合性强的应用技术,已经普遍应用于我国社会生活的各行各业领域。人工智能技术的日益更新发展,使大规模的人工智能新技术将不断研发和应用。

  三、人工智能技术运用在机械电子工程领域

  随着人工智能技术广泛应用于机械电子工程领域,将大力推动机械电子工程行业的进步和发展,有效提升我国机械电子工程的核心竞争力。

  (一)人工智能技术运用在机械电子工程领域中的应用作用包括以下几点:

  一是进行信息的录入和分析工作。为了提高机械电子工程的工作效率,可以采用人工智能技术进行信息传输和录入,提高信息输入和输出的效率,避免人工输入所造成的信息误差,从而导致整个机械电子信息系统出现故障。还可以及时准确地监测录入信息误差,从而提高信息的准确性,进一步推动机械电子工程的快速发展。二是能够及时纠正故障并进行维护。运用人工智能技术查找机械故障、监测数据、推论故障存在点等智能技术的应用,高效率地完成了机械设备的.故障诊断工作效率。三是神经网络系统的应用。通过模拟人的神经系统,形成一种智能化的电子信息系统应用方向。解决“深度学习”技术运算函数。大幅度提高了机械电子工程的智能化水平和解决问题、分析问题的能力。四是模糊推理系统的应用。模糊推理系统的应用模仿人脑的综合推断来进行模糊的信息处理,是人工智能技术在模式识别、自动控制、决策分析等工业方向的信号处理,能够较好解决非线性的精准预测、推理和控制。

  (二)人工智能在机械电子工程中的重要作用

  人类社会发展的根本因素是信息和物质,在生产能力、科技发展尚未成熟时,人们生产生活的主要基础是物质。而物质随着生产力和生产水平的不断提高,逐渐认识到“信息传递”的重要性,以文字传递信息为重要途径和纽带,迅速将文字信息组合发展和普及转变成人工智能技术信息化时代。由于机械电子工程具有一定的不稳定性,使得系统输入和输出的描述存在着一定的难度,传统的描述方法:建立规则库、学习并生成知识、推导数学方程的方式。但是其智能运用于简单的线性定常系统中进行精确、复杂的系统方程解析,只能通过不具备精确和严谨特点的操作来完成。随着社会经济的不断发展,建立相应的人工智能神经网络系统,通过模拟人脑的模糊推理系统,模拟人脑功能来分析语言信号与信息内容。两者的相同之处是能通过网络结构精算连续函数,不同之处是与神经网络系统相比,模糊推理系统的物理意义较为明确低,神经网络系统更为准确精准。

  四、总结

  机械电子工程作为一项综合性的学科,已经逐步由人工向智能化方向发展。而人工智能技术产业也逐步应用在各行各业领域,它的快速发展为机械电子工程的智能化控制提供了强大的技术支撑。加快推进人工智能技术在机械电子工程领域的应用,有助于提高我国高端工业制造的整体水平,对于我国实体经济的转型升级有深远意义。综上所述,机械电子工程应用人工智能技术的优点,是进一步提升电子机械工程的自动化智能水平发展,使得机械加工、制造、操作、检测、维修更加智能精确。

  【参考文献

  [1]李程,韩世鲁。机械电子工程中人工智能技术的有效运用分析[J]。魅力中国,20xx,(24):65—66。

  [2]张琦,张柯。人工智能技术在机械电子工程领域的应用[J]。丝路视野,20xx,(13):107—107。

机械电子工程论文12

  随着新型科技的持续更新,工程中逐渐应用新科技,这也是科技朝着应用式与开放式方向发展的开始。电子工程在传统工程基础上的革新,随着人工智能化发展,逐渐转换为信息化产业链接。这一智能化技术机械生产明显减少,经济效益与产量提升,我国逐渐进入到智能化阶段。

  —、机械电子工程的发展与特征

  (一)发展历程

  在机械电子工程发展初期,主要体现为手工制作,生产力水平较低,资源技术等对其发展产生制约。为了提升生产效率,逐渐朝着机械工业方向发展。

  在生产线阶段,机械工程已逐渐发展到流水线生产,实现标准化大批量生产,.这一生产模式使劳动力得到解放,生产力水平大大提升,同时生产效率也得到提高。但是仍然存在一些不足,比如,部分生产仍就以进口为主,生产成本较大,在市场方面缺少适应力;>灵活性较差,难以满足不断变化的市场需求。

  在机械电子产业发展阶段中,产品生产能够适应市场的需求,对于不断变化的产品需求产业化发展能够满足。

  (二)机械电子工程主要特征

  机械电子工程是复杂综合性学科,同各类学科之间都有着密切的联系。机械电子工程发展要以计算机、电子以及机械为基础,结合其他学科做出合理、科学的设计。在设计的过程中,要求每一个模块都能够实现有机结合,进而使得各个模块都能将其最大优势发挥出来。机械电子产品内部结构简单明了,并不复杂,无需复杂原件的投入,这样能在一定程度上使产品性能得到提升,进而扩大消费市场。

  二、人工智能简述

  人工智能是一门复杂,并且综合性较强的学科,所涉及到的学科比较多。也可以说,21世纪人工智能是最伟大学科之一。人工智能实现了对人的智能模拟,并且能通过计算机使认得智能化得到进一步的延伸,人工智能这门学科有着较好的发展潜力。人工智能在发展的过程中主要经历下列几个阶段。

  初步阶段。人工智能在17世纪开始发生萌芽,法国在这一阶段成功诞生世界上的第一部计算机,这一计算器只是单纯的能进行加法简单运算,但是仍就轰动世界,进而在世界范围内,对这项技术开始进一步研宄。在最初阶段,人工智能并没有明显的进展,主要是在实践的过程中积累与总结知识,这为今后人工智能发展奠定坚实的基础。

  发展初始阶段。美国人在二十世纪首次提出人工智能专业用语。在这个发展阶段,人工智能主要以证明与阐释为主要体现,在这一时期对于人工智能的研宄就是首要任务。

  发展起伏阶段。随着人们对于人工智能的不断深入研宄,人工智能也处于持续的发展阶段,但是在实践过程中发现,要想使人工智能模仿和人类思维同步是非常困难的。大部分对于人工智能的科学研宄仅仅是停留于简单映射层面,?对于逻辑思维的研宄仍就没有突破性进展。不论怎么说,在发展的起伏阶段,人功能智能也在发展中得到了技术创新,特别是在系统方面、计算机机器人以及语言掌握方面取得了较大的成就。

  起伏阶段发展以后。在这一阶段,人工智能的相关研究得到了发展,尤其是第五届国际人工智能联合会议的召开,人工智能逐渐朝着知识层面的方向发展,大部分的人工智能研都会结合相应的知识工程,在这个阶段中,人工智能发展的高度是前所未有的,在一定程度上促进了人工智能应用于实际工程中。

  稳步发展阶段。随着互联网技术的快速发展,对于人工智能研宄方向发生重大转变,由原本的单一主体朝着集中统一主体的方向发展。关于人工智能在实际中的运用以及研究,受到了互联网技术的影响。网络的普及与快速发展,在一定程度上促进了信息化的发展,信息在传送方面发生率重大性变革。在人们逐渐进入信息化社会后,在信息有效处理方面人工智能的发展_到了重要的作用,在模拟设计方面,机械电子工程的发展需要人工智能的大力支持。

  三、机械电子工程与人工智能之间的关系

  随着我国社会经济的持续发展,社会不断的进步,对于信息人们越来越重视。在21世纪,互联网技术得到快速发展,同时信息的传递也逐渐注入新鲜血液。互联网应用的'普及说明人们正朝着信息时代的方向迈进,在社会逐步信息化以后,更加需要有人工智能这一技术的支持,特别是机械电子工程发展中有着重要作用,机械电子系统本身缺少一定的稳定性,这样在机械电子工程设计方面就有着较大阻碍存在。在现代社会中,信息的处理量持续增大,并且较为复杂,有些时候需要同时对不同类型的信息进行处理,所以需要采取人工智能的支持才能完成信息处理。人工智能主要包含模糊推理系统、神经网络系统这种两种方法。神经网络系统倾向于对人脑结构的综合分析,模糊推理系统更加重视对于语言信号的分析与理解。随着现代社会的发展,仅仅采取单一的人工智能方法,明显已经无法适应目前社会中不断变化的市场需求,所以,对于人工智能相关问题的研宂正逐渐朝着多方位、全面的人工智能方向转变。多方位全面人工智能系统通过模糊推理系统和神经网络系统相互统一的方式,扬长补短,将二者有效的结合起来,使得二者的优势得到最大程度的发挥。

  四、总结

  智能同机械电子工程之间在相互影响的过程中,逐渐产生崭新的行业。首先通过现代科技逐渐,将人工智能融入到机械电子工程中,使机械工业发展潜力得到充分挖掘。其次随着机械电子工程发展难度的加大,对于人工智能也就提出来新的要求,这从某种程度上来推动了人工智能发展。在将机械电子工程与人工智能有效结合的基础上,促进社会生产力发展,同时也能促进有关经济产业的快速发展,这种效应将会对整个社会产生一定影响,使我国经济得到全面发展。

机械电子工程论文13

  摘要:文章介绍机械电子工程和人工智能的相关内容,阐述人工智能在机械电子工程领域中的应用。

  关键词:人工智能;机械电子工程;应用

  21世纪,人工智能技术日渐趋向成熟。在中国,人工智能产业的发展变化更是明显,包括智能芯片与信息处理在内的多项科学技术在世界上都算得上是先进的水平。其中,机械电子工程从能量连接发展到信息连接,进入了一个全新的领域,因而,要在愈发激烈的行业竞争脱颖而出,相关的企业就必须以提升人工智能技术为发展核心,加大工程智能控制力度,从而促进企业本身的发展,创造更大的经济价值。

  1机械电子工程和人工智能的介绍

  1.1机械电子工程的介绍

  机械电子工程是传统机械工程、人工智能技术与电子信息科学等多个学科的有机结合体,是一种现代化、智能化的工程技术。机械电子工程是以机械原理和相关的电子工程知识为基础,打破了传统的机械工程设计思想的壁垒,作业过程中对整体设计有更全面完善的考量,相关机械工艺的水准相对较高,制造出来的产品结构简单、清晰、还具有一定程度的独特性。

  1.2人工智能技术的介绍

  人工智能技术是当代新兴产业之一,以计算机技术和其他多种前沿科学为基础建立。人工智能技术的广泛应用大大提高了各行各业的生产效率、工作效率。其发展前景十分广阔,深受各行各业的重视,几乎世界每一个国家都对人工智能技术的研发与应用倾注了极大的心血和热情。人工智能技术在学科上,可算作计算机科学的分支之一。它以计算机科学、电子信息科学为构件基础,结合了人体科学、心理学、语言学等相关的科学知识。开发应用人工智能技术的主要目的是提高生产力,提升工作效率和作业水准,替代单纯的人类劳动力,达到人力所达不到的作业水平和生产效果。在现实生活和生产中,人工智能技术的应用十分广泛。人工智能技术的发展历程可以分成三个过程:未成形过程、萌芽过程和高速发展过程。未成形过程处于计算机技术已被发明但互联网技术未能成形的过程中,手工生产方式依旧是那个时期的主要生产方式。而萌芽阶段则在互联网技术的普及相对广泛之后,各个领域中都出现了计算机科学和其他相对前沿科学的身影,人们对人工智能概念也有更多的认可和重视,但技术限制了其发展。直到互联网技术的大规模普及,电子信息技术和物联网工程技术的逐步开发、迅速发展和广泛应用,人工智能进入了高速发展阶段,在人们的生活、生产和机械电子工程领域都得到了广泛的'应用。

  2人工智能在机械电子工程领域的应用

  在德国与日本的机器人工业中,人工智能技术在电子机械工程领域的应用最为广泛。而中国目前,人工智能机器人也在慢慢进入更多的大中型机械电子工厂,以此代替人力。人工智能在机械电子工程领域中的具体应用主要是自动智能识别作业对象和提高对作业环境的适应程度两方面。其中,智能识别主要是借助超声传播技术、自动识别技术和激光扫描技术来智能识别作业对象,来达到机械电子工程的作业要求。在具体的应用过程中,测量数据时很容易被粉尘影响精准度,需要结合实际,全面考察,选择科学合理的测量方式,确保测量结果的精准程度。而提高作业环境的智能适应方面,主要是应用于导航系统,此形成智能适应因为导航系统是以传感器组合为基础来导航目标、规划运转方向、调节运作速度等。提高作业环境的适应程度则体现在导航系统上,来形成作业环境的智能适应,从而大大降低工作的出错率。

  3结语

  文章从介绍人工智能技术和机械电子工程的概念、发展历程出发,简单讨论了人工智能技术在机械电子工程领域中的应用。从文章中可以得知,人工智能技术在机械电子工程领域中的应用极大的促进了机械电子工程的发展和进步。当然,人工智能技术在机械电子工程领域还有很大的发展空间,在实际研发过程中,要格外重视二者之间的高度融合,促进其科学、协调的发展,从而促进中国当今社会的经济发展。

  参考文献

  [1]黄伟鹏.人工智能技术在机械电子工程领域的应用[J].电子技术与软件工程,20xx,(3):248.

  [2]蓝豪翔.分析人工智能技术在机械电子工程领域的应用[J].中华少年,20xx,(2):240.

  [3]罗炜程.机械电子工程领域中的人工智能技术应用分析[J].中国新技术新产品,20xx,(15):134-135.

机械电子工程论文14

  1前言

  随着科学技术的快速发展,机械工程由传统的机械工程项机械电子工程方向转变,同时机械电子工程和人工智能的有效结合,不断的向自动化、智能化、数字化方向发展。机械电子工程与人工智能的整合,为社会生产力的发展带来了历史性的变革,对于推动党建社会的发展和进步具有非常重要的作用。因此,文章针对机械电子工程与人工智能整合思路构建的研究具有非常重要的现实意义。

  2机械电子工程与人工智能的特点分析

  2.1机械电子工程的特点分析

  机械电子工程是指在信息技术快速发展的背景下,发展起来的以机械电子工程为核心的柔性制造系统,是以计算机技术、机械工程与电子工程为核心的综合性学科,机械电子工程的特点主要包括以下几个方面:(1)性能丰富,结构简单,机械电子产品与其他产品最大的区别在于不仅性能丰富,而且结构比较简单,传统的机械产品虽然具有较高的性能,但是外形比较笨重,因此机械电子工程在未来具有非常好的应用前景;(2)多技术融合的设计,电子机械工程是综合计算机技术、机械工程以及电子工程等多个相关技术融合设计的,工程师在进行机械电子工程设计的过程中,需要对各种技术、策略进行考虑,并将所有的技术、策略进行整合,以此完成相关产品的设计。

  2.2人工智能的特点分析

  人工智能是复杂、综合的学科,主要包括哲学、控制论、心理学、信息论以及计算机等,人工智能在社会生产与生活中发挥了非常重要的作用,具有非常广阔的应用前景。人工智能分为不同的发展阶段:(1)初级阶段,人工智能的研究方向主要集中在博弈、证明以及翻译等方面,此阶段在机器人、专家系统、自然语言理解、计算机视觉等方面获得了非常大的成就;(2)第二发展阶段,该阶段主要集中在商业化产品以及知识工程的应用领域,在智能机器、计算机视觉、基础常识、不确定推理以及分布式人工智能等方面获得了很大的成就,第二发展阶段相对平稳,但是平稳的发展阶段已经从原来的单个体向分布式方向发展。在当今社会,人工智能已经成为一种复杂、系统的技术,并且在人类生产和生活中发挥了至关重要的作用,作为一门使用的技术,在推动时代的发展中占据着非常重要的地位。

  3机械电子工程和人工智能的整合思路分析

  3.1机械电子工程与人工智能的关系分析

  机械电子工程具有一定的不稳定性,描述机械电子系统的输入和输出的关系相对困难,传统的描述方式包括:学习并生成知识描述法、建设规则库方法以及数学方程推导法三种,由于传统的描述方法的严密性和精确度不高,并不能够满足曰益复杂系统的实际要求。人工智能在处理信息中具有很大的优势,能够有效解决传统机械电子系统不确定性、不稳定性、复杂性等问题。因此,机械电子工程与人工智能的整合已经成为一种必然趋势。机械电子工程中人工智能技术的应用存在一定的差异性,并不能够对网络系统进行有效的描述,并且系统资料库创建过程中需要进行严密的数学分析,在分析的过程中会出现许多问题,导致网络系统的建设存在许多问题,导致网络系统出现崩溃的现象,这对于机械电子工程系统的发展是非常不利的。人工智能技术创新的工程方式能够帮助机械电子工程系统创建系统资料库,机械电子工程和人工智能之间存在的密切关系,对现代科学技术进行了强化,对于促进机械电子工程的发展具有非常重要的作用。

  3.2人工智能技术在机械电子工程中的应用分析人工智能技术在机械电子工程中的应用,创建了两大系统:其一,模糊推理系统,基于模糊集合理论的模糊推理系统,以模糊理念为设计工具,具有处理模糊信息的功能,模糊推理系统已经被广泛的推广和应用在数据处理、自动化控制等领域,并且获得了良好的效果,机械电子工程中的模糊推理系统,创建了模拟人脑的功能,进行语言信号的分析,通过网络结构接近一个连续函数,并运用域到域的映射方式规则的储存信息,具有非常明确的物力意义,但是模糊推理系统连接不固定,并且计算量相对较小,应用范围相对有限;其二,神经网络系统,神经网络系统是人工智能的重要分支,神经网络以神经元的兴奋模式将信息分布在网络上,并进行动态的相互作用,人工神经网络系统的特点是对信息进行分布式的储存,并且能够进行动态的协同处理,神经网络系统不仅具有丰富的行为,而且结构非常简单,神经网络系统能够模拟大脑的结构,对数字信号进行分析,采用点到点的映射方式联系各个神经元,具有输入输出精度高,计算量大等特点,与模糊推理系统相比,神经网络系统的应用范围更广泛。创建基于模糊推理系统与神经网络系统的智能系统后,其在机械电子工程领域的应用越来越广泛。神经网络与模糊逻辑系统的.融合通常采用以下两种方式:功能相似的融合,利用模糊变量隶属函数和神经网络中神经元的非线性映射部分功能相似的融合,对神经元输出特性进行调整,能够实现对隶属函数的优化与修正;利用神经网络与模糊系统算子相似性的融合,合理的选择算子,既能够保证足够的信息量,又能够简化运算;功能互补的融合,将神经网络的学习能力融于模糊系统的分布式储存规则中,能够有效的提高模糊系统的智能;将模糊系统的逻辑推理功能融入到神经网络系统中,能够有效的提高神经网络系统的逻辑推理能力。

  3.3应用实例分析

  人工智能技术在机械电子工程中的应用,以飞机动力地面模糊系统为例,探析机械电子工程与人工智能的融合,两个系统在融合时,利用飞机动力地面模拟原理,创建包括了液压、机械、电气等技术为一体的综合试验模型,采用液压伺服系统代替飞机打洞机,对飞机的整体性能进行检测,融合了两个系统的综合系统,在运行后获得最终的推力,具体原理表现为:因为两个系统融合形成的综合系统结构复杂,不能满足控制的实际要求,需要采用神经网络系统与模糊推理系统融合的方式进行共同控制,最终满足专业控制要求,通过两者的有机融合,能够创建一个完善的飞机动力模型。

机械电子工程论文15

  摘要:传统的机械工程一般分为两大类,包括动力和制造。制造类工程包括机械加工、毛坯制造和装配等生产过程,而动力类工程包括各式发电机。电子工程与传统的机械工程相比来言是较新的学科,两者于上世纪逐渐结合在一起。最初,电子工程与机械工程是以块与块的分离模式或功能替代的模式相结合,随着科学技术的不断向前推动,传统的机械工程与现代的电子工程通过信息技术有机的结合起来,形成了现在的机械电子工程学科。随着人工智能技术的不断发展,机械电子工程由传统的能量连接、动能连接逐步发展为信息连接,使得机械电子工程具有了一定的人工智能。传统的机械电子工程通过现代的科学技术进入到一个新的发展领域,同时,人工智能技术伴随着机械电子工程的日益复杂,也得到了长足的发展。

  1、机械电子工程

  1.1机械电子工程的发展史

  20世纪是科学发展最辉煌的时期,各类学科相互渗透、相辅相成,机械电子工程学科也在这一时期应运而生,它是由机械工程与电子工程、信息工程、智能技术、管理技术相结合而成的新的理论体系和发展领域。随着科学技术的不断发展,机械电子工程也变的日益复杂。

  机械电子工程的发展可以分为3个阶段:第一阶段是以手工加工为主要生产力的萌芽阶段,这一时期生产力低下,人力资源的匮乏严重制约了生产力的发展,科学家们不得不穷极思变,引导了机械工业的发展。第二阶段则是以流水线生产为标志的标准件生产阶段,这种生产模式极大程度上提高了生产力,大批量的生产开始涌现,但是由于对标准件的要求较高,导致生产缺乏灵活性,不能适应不断变化的社会需求。第三阶段就是现在我们常见的现代机械电子产业阶段,现代社会生活节奏快,亟需灵活性强、适应性强、转产周期短、产品质量高的高科技生产方式,而以机械电子工程为核心的柔性制造系统正是这一阶段的产物。柔性制造系统由加工、物流、信息流三大系统组合而成,可以在加工自动化的基础之上实现物料流和信息流的自动化。

  1.2机械电子工程的特点

  机械电子工程是机械工程与电子技术的有效结合,两者之间不仅有物理上的动力连结,还有功能上的信息连结,并且还包含了能够智能化的处理所有机械电子信息的计算机系统。机械电子工程与传统的机械工程相比具有其独特的特点:

  1)设计上的不同。机械电子工程并非是一门独立学科,而是一种包含有各类学科精华的综合性学科。在设计时,以机械工程、电子工程和计算机技术为核心的机械电子工程会依据系统配置和目标的不同结合其他技术,如:管理技术、生产加工技术、制造技术等。工程师在设计时将利用自顶向下的策略使得各模块紧密结合,以完成设计;2)产品特征不同。机械电子产品的结构相对简单,没有过多的运动部件或元件。它的内部结构极为复杂,但却缩小了物理体积,抛弃了传统的笨重型机械面貌,但却提高了产品性能。

  机械电子工程的未来属于那些懂得运用各种先进的科学技术优化机械工程与电子技术之间联系的人,在实际应用当中,优化两者之间的联系代表了生产力的革新,人工智能的发展使得这一想法变成可能。

  2、人工智能

  2.1人工智能的定义

  人工智能是一门综合了控制论、信息论、计算机科学、神经生理学、心理学、语言学、哲学等多门学科的交叉学科,是21世纪最伟大的三大学科之一。尼尔逊教授将人工智能定义为:人工智能是关于怎样表示知识和怎样获得知识并使用知识的科学。温斯顿教授则认为:人工智能就是研究如何使计算机去做过去只有人才能做的智能工作。至今为止,人工智能仍没有一个统一的定义,笔者认为,人工智能是研究通过计算机延伸、扩展、模拟人的智能的一门科学技术。

  2.2人工智能的发展史

  2.2.1萌芽阶段

  17世纪的法国科学家B.Pascal发明了世界上第一部能进行机械加法的计算器轰动世界,从此之后,世界各国的科学家们开始热衷于完善这一计算器,直到冯诺依曼发明第一台计算机。人工智能在这一时期发展缓慢,但是却积累了丰富的实践经验,为下一阶段的发展奠定了坚实的.基础。

  2.2.2第一个发展阶段

  在1956年举办的“侃谈会”上,美国人第一次使用了“人工智能”这一术语,从而引领了人工智能第一个兴旺发展时期。这一阶段的人工智能主要以翻译、证明、博弈等为主要研究任务,取得了一系列的科技成就,LISP语言就是这一阶段的佼佼者。人工智能在这一阶段的飞速发展使人们相信只要通过科学研究就可以总结人类的逻辑思维方式并创造一个万能的机器进行模仿。

  2.2.3挫折阶段

  60年代中至70年代初期,当人们深入研究人工智能的工作机理后却发现,用机器模仿人类的思维是一件非常困难的事,许多科学发现并未逃离出简单映射的方法,更无逻辑思维可言。但是,仍有许多科学家前赴后继的进行着科学创新,在自然语言理解、计算机视觉、机器人、专家系统等方面取得了卓尔有效的成就。1972年,法国科学家发现了Prolog语言,成为继LISP语言之后的最主要的人工智能语言。

  2.2.4第二个发展阶段

  以1977年第五届国际人工智能联合会议为转折点,人工智能进入到以知识为基础的发展阶段,知识工程很快渗透于人工智能的各个领域,并促使人工智能走向实际应用。不久之后,人工智能在商业化道路上取得了卓越的成就,展示出了顽强的生命力与广阔的应用前景,在不确定推理、分布式人工智能、常识性知识表示方式等关键性技术问题和专家系统、计算机视觉、自然语言理解、智能机器人等实际应用问题上取得了长足的发展。

  2.2.5平稳发展阶段

  由于国际互联网技术的普及,人工智能逐渐由单个主体向分布式主体方向发展,直到今天,人工智能已经演变的复杂而实用,可以面向多个智能主体的多个目标进行求解。

  3、人工智能在机械电子工程中的应用

  物质和信息是人类社会发展的最根源的两大因素,在人类社会初期,由于生产力水平低,人类社会以物质为首要基础,仅靠“结绳记事”的方法传递信息,但随着社会生产力的不断发展,信息的重要性不断被人们发现,文字成为传递信息最理想的途径,最近五十年间,网络的普及给信息传递带来了新的生命,人类进入到了信息社会,而信息社会的发展离不开人工智能技术的发展。不论是模型的建立与控制,还是故障诊断,人工智能在机械电子工程当中都起着处理信息的作用。

  由于机械电子系统与生倶来的不稳定性,描述机械电子系统的输入与输出关系就变得困难重重,传统上的描述方法有以下几种:1)推导数学方程的方法;2)建设规则库的方法;3)学习并生成知识的方法。传统的解析数学的方法严密、精确,但是只能适用于相对简单的系统,如线性定常系统,对于那些复杂的系统由于无法给出数学解析式,就只能通过操作来完成。现代社会所需求的系统日益复杂,经常会同时处理几种不同类型的信息,如传感器所传递的数字信息和专家的语言信息。由于人工智能处理信息时的不确定性、复杂性,以知识为基础的人工智能信息处理方式成为解析数学方式的替代手段。

  通过人工智能建立的系统一般使用两类方法:神经网络系统和模糊推理系统。神经网络系统可以模拟人脑的结构,分析数字信号并给出参考数值;而模糊推理系统是通过模拟人脑的功能来分析语言信号。两者在处理输入输出的关系上有相同之处也有不同之处,相同之处是:两者都通过网络结构的形式以任意精度逼近一个连续函数;不同之处是:神经网络系统物理意义不明确,而模糊推理系统有明确的物理意义;神经网络系统运用点到点的映射方式,而模糊推理系统运用域到域的映射方式;神经网络系统以分布式的方式储存信息,而模糊推理系统则以规则的方式储存信息;神经网络系统输入时由于每个神经元之间都有固定联系,计算量大,而模糊推理系统由于连接不固定,计算量较小;神经网络系统输入输出时精度较高,呈光滑曲面,而模糊推理系统精度较低,呈台阶状。

  随着社会的不断发展,单纯的一种人工智能方法已经不能满足日益增长的社会需要,许多科学家开始研究综合性的人工智能系统。综合性的人工智能系统采用神经网络系统与模糊推理系统相结合的方法,取长补短,以获得更全面的描述方式,模糊神经网络系统便是一成功范例。模糊神经网络系统做到了两者功能的最大融合,使信息在网络各层当中找到一个最适合的完全表达空间。逻辑推理规则能够对增强节点函数,为神经网络系统提供函数连结,使两者的功能达到最大化。

  4、结论

  科学的不断发展带来的不仅是学科的高度细化、深化,而且是学科间的高度融合。人工智能就是各学科交叉与综合之后的结果,秉承这一天性,人工智能与机械电子工程自然的进行了完美融合,这一全新领域的发展必将引领世界潮流。

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