机电一体化技术的现状及发展趋势

摘 要：伴随着科学技术的持续性发展，对于机电一体化系统的需求、性能要求以及控制要求也在持续性提升。为了更好的优化机电一体化系统的控制效果，本文主要围绕着被控制对象、目标以及环境等因素，提出关于机电一体化系统的智能话控制策略，希望可以为相关工作者提供理论性帮助。

关键词：机电一体化系统;智能控制;应用

机电一体化系统属于比较先进的自动化控制技术，其主要涉及到两个方面，分别为控制器与外部环境。在具体的应用中，需要按照外部环境所提供的信息对控制器提供相应的控制决策。随着近些年机电一体化技术的持续性发展，关于机电一体化发展研究也在不断的增多。对此，探讨机电一体化技术的现状及发展趋势具备显著实际意义。

1 机电一体化技术的现状

机电一体化最初起始于日本，同时第一届机电一体化的国际性学术会议研究也是在日本召开，之后各个国家政府开始提高对于机电一体化技术的发展以及研究。就当前的形式角度来看，日本以及美国等在机电一体化方面的技术发展以及相关产品的开发都非常快速，当前的研究方向主要是集中在智能化方面。我国机电一体化发展起步时间比较晚，为了更好的弥补这一差异，我国仍然需要持续加大一体化技术的研究投入。目前来看，我国机电一体化技术已经基本实现并普及，在精度方面我国已经可以实现生产精工精度性的数控加工机床，同时在工业机器人的编程设计方面也获得了许多的成就。

2 机电一体化技术的发展趋势

目前来看机电一体化技术的发展趋势主要是以智能化趋势为主。对此，下面简要分析机电一体化技术智能化发展趋势。

2.1 数控领域

在数控领域方面，智能化控制的应用不仅具备比较突出的智能控制性能，同时还具备一定的延伸性、扩展性以及模拟性，可以实现一些简单的知识处理，例如在加工运行方面的推理、决策以及规划功能，同时还可以涉及到一些网络通信制造的相关功能、加工环境功能。近些年随着智能化控制技术的持续发展，数控领域的机电一体化系统还加入了智能数据库、智能般控、智能编程等功能，能够更好的实现自适应、自组织、自寻优、自学习、自规划、自识别、自繁衍以及自复制等功能，在实行控制的过程中需要涉及到经典控制理论，假设遇到一些比较模糊的信息或者是环节相对比较复杂无法有效的建模时，便需要在应用中采用智能控制的基本思路，并在以往的经典控制模式基础上进行调整和优化，从而以一种模糊智能化控制的方式实现对加工功能的合理控制。

2.2 机器人领域

机器人领域中机电一体化系统的应用价值较高，借助合理的智能化控制能够促使机器人的工作性能以及作用范围得到显著的提升。在动力学方面，机器人的表现主要是以强耦合、非线性的方式为主，同时还具备时变性，以多变量、信息的方式在控制参数与传感器信息方面得到表现。智能化控制的应用也正是针对这一特性。在机器人领域当中，智能化控制技术的应用相对比较广泛，例如机器人的行走过程可以借助智能控制的方式实现对障碍物的规避，同时也可以按照智能化控制中預定的要求作出相应的轨迹与路径选择，在手臂的控制方面也可以实现相关动作的履行，应用模糊控制以及神经网络控制等多种技术，可以促使机器人在具体使用过程中更具自动化、智能化的特征。

2.3 机械制造领域

机械制造领域中机电一体化系统的应用价值非常突出，会直接决定机械制造的实效性。目前在机电一体化系统的应用中主要是应用经典机械理论、计算机辅助技术以及智能化控制等多种技术，构建一种全新的机械制造技术，同时这一项技术也正向着智能化制造生产的领域中发展创新。智能化制造系统本身是通过计算机实现对人类行为的一种模拟学习，并借助专家系统实现智能化的操作控制，从而实现替代或开发人脑行为劳动力。想要有效的提升智能化制造系统的整体水平，便需要充分应用神经网络化学习这一项技术，充分应用其所具备的信息处理以及智能化学习的功能，借助模拟识别的方式实现在线操作，同时对部分信息不全的操作行为提供处理建议，从而实现自动化的运行。

3 总结

综上所述，智能化控制系统在机电一体化系统的发展进程中有着决定性的影响和地位。虽然智能控制技术属于近些年刚被研发的新技术，但是在发展速度方面却有着显著的优势。当前，智能控制系统已经被普及在许多的领域中，并且发挥着不同的应用功能。今后，需要不断的探讨和优化机电一体化系统中智能化控制技术的应用，加大研发力度并不断的扩大智能化控制系统的应用功能范围以及具体功能，从而为机电一体化快速发展奠定基础。

参考文献

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