工业机器人在自动化控制中的运用探讨

韩青

摘要：随着我国科技水平的不断提升，我国工业领域的发展也取得了很大进步，在应用质量以及效率得到很大提升的同时，大大减少了应用成本，这对于企业发展来说有着重大意义。而工业机器人与自动化控制技术的结合，能够在社会不同行业领域中取得优异的应用效果。基于此，本文对工业机器人在自动化控制中的应用进行研究，希望能够为相关工作人员提供帮助。

关键词：工业机器人;自动化控制;应用探讨

引言：在现代社会中，工业是一个国家的基础，影响着人们的日常生活和工作，而科学技术的发展，不断推动着工业发展。工业机器人与自动化技术已经成为未来工业发展的趋势，我国应该充分利用工业机器人自身的优势，积极开展其在自动化控制的应用研究，从而使得我国工业再次获得腾飞的机会。

1.工业机器人概述

工业机器人主要指的是在工业领域应用的机器人，目前，工业机器人在汽车行业、机械加工、食品工业以及家具制造行业等领域得到了十分广泛的应用，该项技术也是各国制造行业发展当中必不可少的重点技术。目前，我国以新松机器人为代表的工业机器人在全球工业机器人市场上已经显露了旺盛的生命力。

2.工业机器人的控制系统

2.1结构

工业机器人的构成通常为本体、控制系统以及驱动系统，而本体一般为手部以及手臂，驱动系统当中涵盖了动力机构以及控制驱动系统。控制系统一般是指操作系统，机器人的控制系统主要涉及到了三种方式：

第一，主动式控制。现如今，随着我国科技水平的不断提升，传统的机器人控制系统已经很难与社会发展需求相符，所以，主动式控制结构的机器人控制系统这种先进的机器人控制系统得到了研发与推广。通过对主动式结构的机器人控制系统进行研究我们能够发现，利用内存能够把不同CPU进行连接，以此来达到一次性信息交换以及传输的效果，不过计算机数量较多，耦合会显得有效松散，所以，现阶段只能针对两台计算机进行耦合。

第二，集中控制。这种模式一般是对工业机器人的运行状态进行管理与控制，同时通过计算机来对所有工作方式进行控制。因为数据分析以及命令控制功能被整合到了一起，所以对于计算机的应用性能也提出了相当高的要求。因此，在集中控制模式的后续发展当中，衍生出了一种以两台计算机进行控制的方式。

第三，分布式控制。该控制模式主要是针对主从式控制系统的深入优化，同时也是现阶段自动化控制技术当中应用最为广泛的系统结构，其能够把管理工作分为两方面：一方面完全移植主从式控制系统的应用优势;另一方面采用轨迹插补运行，针对坐标数据信息进行优化，这种控制模式可以对不同的运行措施提供CPU支持，将整体运行任务划分为具体执行目标，这样在应用中可以提升控制系统的运行效率。此外，分布式控制系统与上级计算机进行连接时，采用总线方式，也可以保证具体运行控制系统与整体操控系统的协同质量。

2.2功能

工业机器人在进行控制系统设置过程中，有以下功能：第一，运动控制。它可以有效的控制整个机器人末端操控的速度，从而改变机器人的路线，也能够使得生产快速完成。第二，工业机器人需要人类进行相应的展示，这样机器人在模仿人类行动后，能够对生产线的所有流程都自己完成。机器人可以记住自己的路线、位置，操作人员把数据输入到存储器中，安装到机器人设备里面，机器人就可以根据所设置的轨迹运行。

3.工業机器人在自动化控制中的应用

3.1铸造行业

现阶段，我国铸造行业的发展已经到了成熟阶段，通过对工业机器人的有效应用，能够进一步实现铸造行业的创新发展，并为其提供先进的技术支持。根据目前的铸造行业发展情况来看，铸造行业的整体工作强度相对较大，在温度以及环境方面都有着较大的工作夜里，因此，创新精简技术并推广是非常关键的，而工业机器人便是十分理想的技术。对于铸造行业的生产车间来说，粉尘以及噪音的危害是非常大的，要想对工作环境进行改善难度相当大，所以，只有确保人工成产所具备的多方面条件，才能够为铸造行业适应当前市场环境需求提供帮助。通过对工业机器人的有效应用，能够大大缓解铸造行业的工作环境问题，防止由于工作人员不能适应环境而引发的一系列问题，特别是针对工作人员的劳动强度方面，能够进行有效控制，通过对操作系统的合理应用，能够对各种类型的高强度任务进行有效处理，同时能够进一步增强工作效率，提升技术应用的准确性。

3.2 化工行业

对于化学工业生产而言，石油是其中的关键生产资源，塑胶的生产与石油有着密不可分的联系，人们在日常生活中对于塑胶的需求量也相对较大。不过，塑胶的生产过程中十分复杂，难度大，有着一定的安全隐患。工业在生产加工时，对于生产设备的整合以及利用难度也比较高。不过，通过对工业机器人的应用，有效解决了上述问题，通过灵活的操作以及强大的控制系统，机器人能够在复杂的生产环境中根据相关标准进行操作，整个过程规范、标准，极大地避免了操作失误造成的影响。同时，工业机器人代替人工生产，保障了工作人员的生命健康，塑胶生产的效率提升较大，操作变得更为简单。

3.3 汽车行业

在现代社会中，社会对汽车的需求不断增大，各种原材料、人工费用的增长，使得企业在生产中借助工业机器人开展作业成为了汽车行业的发展趋势。而汽车在生产制造过程中，生产环节较多，工业机器人可以根据不同的生产环境，进行相应的调整，从而满足生产的需求。在对汽车部件焊接中，汽车结构复杂、空间狭小，人工在焊接的过程中，危险性高，操作误差较大，而利用工业机器人开展工作，借助智能化控制形式，开展电焊弧作业，焊接的安全性、精确度得到了极大地提高。而在汽车装配的过程中，工作人员提前将相关的传感装置安装在相关的部件上，工业机器人根据外部传感器采集到的信息和工作人员输入的装配标准分析后，自动进行装配，从而提高装配效率，降低人工装配中出现的问题。同时，工业机器人在装配中，借助传感数据进行操作，极大地提升了汽车装配的质量。

结束语：

综上所述，随着我国科技水平的不断提升，工业机器人的发展也取得了很大进步，在工业生产中的作用也越来越大。通过对工业机器人的深入研究，加强技术创新，能够使其在自动化控制领域当中得到有效应用，提升其在自动化控制领域当中的应用水平，进而推动该领域的发展。

参考文献：

[1] 金艳.工业机器人技术在自动化控制领域的应用探讨[J].中国设备工程，2019（19）：151-152.