产业机器人电气自动化技术的应用
2022-02-06赵可
赵 可
(辽宁邮电规划设计院有限公司,辽宁 沈阳 110179)
引言
运用产业机器人符合我国的未来发展趋势,也体现了人们对经济发展的现实需要,通过产业机器人可以提高各行业领域的生产效率、降低成本、促进生产和服务的规模化与流程化,而引入电气自动化技术,可以极大完善产业机器人的不足,为其提供技术支持,双方结合已经成为发展的必然,市场前景也会更加广阔。
1 产业机器人和电气自动化技术
产业机器人,最早出现于20 世纪50 年代,通过计算机控制各种内部的电气元件,实现操作的智能化。产业机器人的出现和广泛应用代替了原本由人工从事的单一繁重的流程,在各种恶劣环境中机器人也可以正常完成工作,降低了企业的人工成本支出,提升了生产效率和效益。
电气自动化技术不是某一种技术,其融合了先进的网络信息、计算机、传感器和电机电器等技术,作为高新技术产业,智能化与自动化的结合使企业在生产过程中能够更好地掌控企业整体运转状况。电气自动化技术与我们的生活密不可分,从最初的电气控制技术经过快速发展,与仿真技术和信息通讯行业以及物联网大数据联系的越来越紧密,是符合人类未来社会发展需要的技术[1]。
2 当前我国产业机器人电气自动化技术应用现状
产业机器人引入电气自动化技术,可以极大实现产业机器人的自主智能化的人机协作优势。在未来,随着社会生活的需要,产业机器人将会发挥更大的作用,对大数据进行整合分析甚至决策,进行非线性工作,简化工作流程。产业机器人的运用早已渗透到各行各业,如操作较为简单的食品加工、农业耕作、加工装配等行业。近几年,通过电气自动化的先进科学技术支持,产业机器人更加智能化与自动化,在航空航天和一些精细手术医疗中也代替了部分人类工作。未来,产业机器人通过技术的不断革新,可以覆盖更多行业领域实现产业全方位覆盖,实现人们生产生活的更加高科技现代化。当前,我国产业机器人电气自动化技术应用随着信息科技水平的提高与技术升级,在未来将会得到更进一步的发展,逐渐缩小与发达国家的差距[2]。
3 电气自动化技术在产业机器人的应用
3.1 实现技术革新
传统产业机器人一般从事的工作都是技术含量较低的重复性动作,通过电气自动化的应用,可以提升产业机器人运行的稳定性,提高定位的准确性,增强装配的复杂性以及升级传感器系统,实现产业技术的革新。例如,强化产业机器人的视觉传感,可以综合分析外界的环境不同,确定所处的地理位置;强化触觉传感,在与其他物体相接触时提升自身的敏感程度,能够迅速作出反应,相应的优化灵敏性;增加蓝牙和红外线以及声呐与GPS 等技术,让产业机器人替代人类完成一些对于人类来说较为困难的救援服务或手术医疗亦或是物品运送等[3]。另外,运用先进的电气自动化技术中先进的计算机程序编程,革新产业机器人的原有系统,对其内部程序重新进行组合排列,突破功能的局限性,推动技术的深化发展。
3.2 拓展应用领域
产业机器人刚出现的时候只运用于简单的生产制造以及电气控制与设备管理等单一工艺流程领域。究其原因,其功能的拓展受限于技术条件的落后,随着电气自动化技术在产业机器人中的运用,作为技术支撑,拓展了产业机器人的应用领域,提升了产业机器人的智能化水平,扩大了行业影响力。将产业机器人与电气自动化技术结合应用于电气行业,继承电气的控制系统,实现管理的智能化,使电气设备的连接更加快捷,其中可以通过故障自排与预警代替人工操作,避免人为操作的失误。同时,在跨领域服务中,产业机器人还能够通过电气自动化技术结合配送与医疗救援,运用新的信息技术实现高速实时通信网络、高准确度的运动控制、复杂设备仿真技术等电气自动化技术,不断提升产业机器人的安全稳定性,进一步拓宽市场各行业的应用领域[4]。
3.3 精密零部件加工制造
加工制造精密零部件质量的有效提升离不开电气自动化技术和产业机器人的通力协作,对产业机器人运动精度的掌控需要电气自动化技术开放式全数字的控制系统技术的全过程支持。运用编码器和控制器,以及精密准确的测量成型技术,可以精准测量重要且精密零部件的规格和大小等数据,还可以通过配置系统前馈参数增强制造加工的速度与精度,实现生产精密零部件的规模化与批量化,产业机器人从传统的简单加工制造到深加工的迈进离不开电气自动化技术的应用,双方在相互促进中得到了共同发展,电气自动化技术数据库的优化完善也可以通过产业机器人制造过程中前端反馈来得以实现。另外在精密零部件加工制造时,要随着时代进步不断引进新的科学技术手段,转变原有的数控加工思想观念,在研发与加工制造中不断增强行业的整体水平。
3.4 自主学习能力
产业机器人自主学习能力的提升离不开电气自动化技术的引入,运用电气自动化技术的系统技术支撑如人机交互、产业机器人与环境交互等,可以实现其自身和外界环境的自主联系,如通过某个特定图像,能够根据图像的特征进行有效信息的挖掘和采集提取,并对各种信息进行高效分类。还可以执行装配等复杂任务组合以及实现自动检测的高精准度等。通过和云服务器进行连接,产业机器人可以自主分析判断所处不同场景的特征以及场景需求,智能化自我调整实现分类处理自动化,满足不同环境工作需要,进而不断增强工作效率,对于人类无法进行工作的环境,产业机器人也能完美克服环境限制,推动工作任务的顺利进行。
4 结语
产业机器人是科学技术深入发展的时代产物,实践证明人工智能可以更加高效率地完成任务,而融合多项技术的电气自动化技术经过多年发展也日益成熟。提升产业机器人能力必须增强其自动化与智能化水平,将电气自动化技术引入产业机器人中,发挥各自优势,实现整体优化与应用价值,能够节约更多时间和人力成本,对于技术的交融和革新以及提高行业生产效率具有巨大的推动作用,可以在日常生活中提供给人们更为便利的服务,促进我国未来社会实现科技化智能化的发展。