結(jié)合電氣工程的自動化機器人設(shè)計

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［摘要］當(dāng)今時代，隨著社會經(jīng)濟的不斷進步以及科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，電氣工程及其自動化技術(shù)也在備受社會各界的關(guān)注，其自動化技術(shù)可以說是隨著技術(shù)的發(fā)展而不斷形成質(zhì)的飛躍。電氣工程及其自動化技術(shù)對于當(dāng)前機器人的設(shè)計也產(chǎn)生了十分重要的影響，不管是人們的日常生活，還是工作、生產(chǎn)等方面，都通過自動化技術(shù)的應(yīng)用而被人們廣泛地認(rèn)識，同時也正是因為機器人理念的產(chǎn)生，使得自動化技術(shù)能夠引用其中。文章簡要地對機器人概況進行介紹，同時分析了電氣工程及其自動化技術(shù)，希望能夠通過自動化技術(shù)的應(yīng)用給機器人的設(shè)計帶來個性化的特征，讓機器人具有更多的關(guān)于人類的自動行為，最終服務(wù)于人類，服務(wù)于社會。

［關(guān)鍵詞］科學(xué)技術(shù);電氣工程;自動化技術(shù);機器人設(shè)計

1對機器人的相關(guān)概述

機器人，是科技不斷發(fā)展和人類文明不斷發(fā)展的產(chǎn)物，機器人的設(shè)計以及研發(fā)實際上是時展的必然產(chǎn)物，也能夠從很大程度上證明機器人的創(chuàng)造是能夠滿足人們生產(chǎn)以及生活利益的。因此，機器人的創(chuàng)造以及研發(fā)是一項必要的科學(xué)研究項目?，F(xiàn)如今國外有很多機器人創(chuàng)造成功的實例，在創(chuàng)造過程中他們所使用的先進的設(shè)計技術(shù)是我國無法比擬的，但是隨著我國科技的不斷發(fā)展與進步，現(xiàn)如今有很多的高端設(shè)計研究方式正在投入應(yīng)用，對機器人的新的認(rèn)識也為今后機器人的設(shè)計提供很優(yōu)越的條件。機器人正在朝著高度的人性化方向發(fā)展，通過機器人內(nèi)部裝備設(shè)計的不斷更新而讓機器人擁有一定的思維，從而能夠自動的操作，進行工作。那么目前的機器人發(fā)展不再是簡單地由機械設(shè)備組成，而是模仿人類思維與模樣接近的具有人類相同思維的產(chǎn)物。

2電氣工程及其自動化的概念

電氣工程及其自動化技術(shù)是一項包含多種電力以及機電技術(shù)的整體技術(shù)，雖說是一項工程型的技術(shù)，但是其也帶有著自動化的功能，這也就方便了掌握相關(guān)的工程當(dāng)中的強力學(xué)以及信息軟件等，強弱結(jié)合的形式也有利于生產(chǎn)與發(fā)展。電氣工程及其自動化技術(shù)通過對網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)以及儀器實驗技術(shù)的掌握，能夠讓學(xué)者更加迅速地適應(yīng)相關(guān)工作，達到工作的要求。而且，電氣工程及其自動化，本身就具有不同程度、不同等級的對于專業(yè)實驗教學(xué)的訓(xùn)練平臺，能夠幫助學(xué)者在鍛煉基礎(chǔ)技能的基礎(chǔ)之上掌握更多的如綜合設(shè)計的高端計算機軟件管理技術(shù)，也能夠形成相對來說綜合性比較強的技術(shù)，由此才能夠在工作中解決更多的難題。

3電氣工程及其自動化技術(shù)的相關(guān)概述

電氣工程及其自動化技術(shù)實際上是一門包含多個技術(shù)領(lǐng)域的學(xué)科，它的涉及范圍是十分廣泛的，包括計算機、電機電子、互聯(lián)網(wǎng)以及信息控制相關(guān)技術(shù)等，也包括機電技術(shù)。這門學(xué)科通過工程型又帶有自動化的學(xué)習(xí)形成了一種強弱結(jié)合的形式，這樣一來也就形成了綜合素質(zhì)教育，畢業(yè)學(xué)員便能夠掌握計算機軟硬件技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)等操作。電氣工程及其自動化主要涉及的是電氣以及計算機工程，那么在學(xué)習(xí)的過程中就應(yīng)該注重掌握計算機軟件管理技術(shù)以及電力電學(xué)技術(shù)、電機技術(shù)等，這樣才能夠在實際的應(yīng)用過程中滿足更多的需求。與此同時，電氣工程及其自動化技術(shù)不僅應(yīng)用到機器人的設(shè)計當(dāng)中，也充分應(yīng)用于社會的各個領(lǐng)域，主要有水利電力領(lǐng)域、信息處理領(lǐng)域、電力線路領(lǐng)域等，這些領(lǐng)域也與我們的工作生活息息相關(guān)，所以電氣工程及其自動化技術(shù)在實際的應(yīng)用中具有很強的多面性，也是每一個都應(yīng)該意識到并著重注意的。

4電氣工程及其自動化技術(shù)在機器人設(shè)計中的應(yīng)用分析

一般來說，機器人都是通過多種機器零部件組裝、拼接之后開始進行編排，最終才實現(xiàn)機器的自動運行。在這個過程中，電氣工程及其自動化技術(shù)的應(yīng)用是必不可少的，這項技術(shù)在機器人設(shè)計當(dāng)中共有以下幾個運用的過程。第一點:隨著我國技術(shù)的不斷發(fā)展，電氣工程及其自動化在機器人的設(shè)計過程中占有著巨大的作用，機器人雖說是由各個機械組裝而成，但是要想實現(xiàn)自動化，也是一個重難點。首先，機器人設(shè)計過程中在組裝步行或是跳躍電機時，所使用的功能就應(yīng)該利用生活中經(jīng)常所能夠見到的一些材料來進行設(shè)計，比如:鋁條、鋁板等，這樣的銜接就會為設(shè)計帶來更好的環(huán)境，同時也方便人工的指揮工作。電氣工程及其自動化技術(shù)在機器人的設(shè)計過程中應(yīng)該注重編排工作以及自動工作，也就是說要加強電力技術(shù)的支持以及計算機指揮和控制，從根本上對機器人設(shè)計過程中所需要應(yīng)用的步驟進行多樣化管理，提升設(shè)計效率與質(zhì)量。第二點:在機器人合計過程中首先要將相關(guān)的機械進行組裝以及拼接，在相關(guān)的構(gòu)件組裝完成之后，就需要對投入應(yīng)用的裝置進行運動質(zhì)量的檢測，這樣做的目的一是保證質(zhì)量過關(guān)，而是希望對操作進行記錄，防止出現(xiàn)差錯。對裝置的檢測實際上就是要在機械形成雛形之后對其進行指揮并開始工作，再對工作的過程以及相關(guān)信息進行記錄和整理，在這個過程中也有利于將實際信息與設(shè)計目標(biāo)中的既定信息進行對比，從而進行完善。在實際信息與設(shè)計既定信息對比之后，若是差值較大，則需要重新利用電氣工程及其自動化技術(shù)進行相關(guān)操作，并重新進行信息設(shè)定;如果偏差值較小，則表示機器人涉及研究的過程是成功的，可以被投入使用?，F(xiàn)代的機器人設(shè)計以及研究中，對各項信息的總體分析是技術(shù)發(fā)現(xiàn)的關(guān)鍵，只有將信息分析全面，再配合電氣工程及其自動化技術(shù)進行及時的信息反饋與處理，才能夠有效地提升工作效率，創(chuàng)造出精確度更高的服務(wù)于人類與社會的工作。第三點:機器人設(shè)計過程中，相關(guān)機械在組織與拼接完畢之后，都需要進行驅(qū)動，驅(qū)動就是指要對組裝后的機器人通過驅(qū)動裝置檢測內(nèi)部構(gòu)件，只有完成驅(qū)動的機器人才可以實現(xiàn)自動的工作與操作。在驅(qū)動過程中，需要利用計算機系統(tǒng)中的驅(qū)動設(shè)備進行指定的信號裝置運用，信號發(fā)出之后機器人若是能夠自動工作，則表明此臺機器人的研發(fā)是合格的。在這個驅(qū)動中，主要就是依靠電氣工程及其自動化技術(shù)中的計算機軟件系統(tǒng)，再加上對信號的監(jiān)控系統(tǒng)來完成機器人裝置的自行工作，因此，自動化技術(shù)在機器人設(shè)計過程中的作用是關(guān)鍵性的。第四點:裝置、拼接、驅(qū)動之后的機器人都需要經(jīng)過自身的程序編排才可以投入最后的自動動作控制中，但是大多數(shù)的機器人還都是由人工進行操作，人工操作不僅降低了效率，也沒有從根本上讓機器人發(fā)揮職能，所以對機器人的監(jiān)控系統(tǒng)掌握是很有必要的。當(dāng)前機器人的監(jiān)控系統(tǒng)主要就是集中式的，也就是說通過一個中心監(jiān)控裝置對所有的機器人進行整體控制，其中這個中心裝置是一臺計算機。這也就證明電氣工程及其自動化技術(shù)在機器人設(shè)計過程中也參與了監(jiān)控系統(tǒng)，通過微機這個中心裝置，對所有的機器人進行整體控制，所以將自動技術(shù)應(yīng)用到機器人的結(jié)構(gòu)當(dāng)中，也可以對機器人實現(xiàn)控制工作。

5結(jié)論

綜合上述所述，在結(jié)合電氣工程及其自動化技術(shù)的前提下對于機器人設(shè)計的相關(guān)剖析可以得出結(jié)論:機器人的設(shè)計在當(dāng)今時代的技術(shù)發(fā)展過程中是應(yīng)該投入更多的先進科技水平的，同時也應(yīng)該通過電氣工程及其自動化技術(shù)的專業(yè)應(yīng)用來讓機器人設(shè)計的過程變得更加得合理與順利。機器人如何設(shè)計、如何進行研發(fā)是一項比較困難而且復(fù)雜的工作，所以在今后的設(shè)計過程中，應(yīng)該注重對技術(shù)類型應(yīng)用的多樣性以及對相關(guān)技術(shù)的人性化要求。通過不斷的研究與新技術(shù)的應(yīng)用，相信今后機器人的設(shè)計會因為電氣工程及其自動化技術(shù)等的應(yīng)用而更加有效地改善人們的生產(chǎn)以及生活。

參考文獻:

［1］張靜涵，劉艷萍.機器人系統(tǒng)多樣學(xué)科協(xié)同優(yōu)化設(shè)計［J］．機械設(shè)計與研究，2015(5):33－36.

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作者:石忠焱 單位:匹茲堡州立大學(xué)