自动化技术在产业机器人中的应用

(整期优先)网络出版时间:2021-07-01
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自动化技术在产业机器人中的应用

侯守权

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摘要:近年来,我国科技得到较快发展,产业机器人蓬勃发展,在社会生产的诸多领域均发挥着关键作用,极大地加快了行业发展的速度,提高了企业生产中的自动化水平,为我国经济和社会的发展奠定了坚实的基础。产业机器人的发展过程中,电气自动化技术得以广泛应用,该技术是产业机器人得以革新优化的技术基础,对于提升产业机器人技术水平、推动社会的进步都有着十分重要的意义。

关键词:自动化技术;产业机器人;应用

引言

作为一种融合了精密化、智能化、软件应用开发等各种多元化先进制造技术,产业机器人以大数据信息技术、云计算等技术为核心对生产领域的各个环节进行有效的检测,结合生产管理进程寻找合理的决策方式,从而实现生产管理环节的优化调度,以最低的成本满足产量快速增加的目的。产业机器人是当前工业自动化水平的最高体现,在工业现代化建设中产业机器人的应用是人类智力与体力的全方位延伸,它能够满足成套装备精细化加工自动化的建设需要。作为新时代生产工具之一,为了能够提升产业机器人生产数字化、智能化、自动化,有必要关注电气自动化技术在产业机器人中的应用。

1.产业机器人

产业机器人也可以称为工业机器人,主要是通过计算机来控制各种电气部件来达到智能操作的目的。在工业机器人的具体应用中,可以在三维空间中对多种任务进行操作。通常,工业机器人具有多种运动自由度。例如,工业上使用的机械手臂和手腕由各种电气组件制成,并在操作过程中由可编程逻辑控制器控制。机器人组件执行其任务,使工业机器人能够满足工业生产的需求。此外,高级别器人具有一些检测,判断和识别功能,并且可以依据实际情况对数据进行合理分析,通过数据计算,它可以控制各种电气组件以执行其任务。对于工业机器人自身而言,它集成了先进的智能技术,软件应用程序开发以及多种其他先进的控制制造技术,可以在实际应用过程中执行检测、掌控,优化、计划和控制等流程,可以使企业的生产成本得到大幅度降低,加速企业的自动化,减少企业的资源消耗,最终有效推动智能化的快速实现。

2.目前我国产业机器人电气自动化技术现状

虽然我国工业化起步较晚,在机器人研究领域和电气自动化技术水平上落后于西方国家,但是我国投入了大量的人力、物力和财力,采取切实可行的对策,尝试将人工智能应用到电气自动化领域当中,以改变原有落后的生产结构模式,实现电气自动化的大范围应用。随着我国科技水平的进步和生产制造的革新,产业机器人与电气自动化技术的联合应用已初见成效,有望在未来实现技术升级,改变现状。

3.产业机器人技术的应用

3.1新生代电气自动化技术的应用

电气自动化技术融入了信息技术、自动化控制技术、计算机技术等多项内容,将其与产业机器人结合,可优化传统的生产流程,降低生产环节的复杂性,同时借助各项技术的精密控制,保证指令、信息数据传输和接收的效率,避免因指令出错而引起生产问题,提高生产机器人的作业效率,改进产品质量,创造更高的经济效益。在电气自动化技术的作用下,产业机器人在保留原有优势的基础上,增强自身学习和自主创造能力,可很好地代替作业人员完成各项指标,避免偏差或失误的情况产生。在产业机器人中,伺服电机、控制器等都属于其核心组成部分,对精确度与稳定性的要求都很高,特别是对于医疗机器人。为实现长远的突破性发展,必须全面促进整体技术水平的显著提升。

3.2在电气设备中的运用

想要设计出科学合理的电气装置和设备,应满足自动化工作的特定要求,并且在设计时必须强调合理使用工业机器人技术。因为,电气设备系统(包括各种知识和技能)比较复杂。因此,有必要使用计算机技术进行相关数值的计算,确保电气设备可以平稳运行,设施的运行效率也能得到有效改善。

3.3应用于精密零部件制造

产业机器人与电气自动化技术联合应用,可保障精密零部件的加工质量,提升制造业的现有加工水平。电气自动化的使用能辅助产业机器人由简单加工逐步走向深度研制,开发全数字开放式控制系统,能正确测量零部件的大小、规格等数据,实现精密零部件的批量生产。而且,二者的作用是相互的,产业机器人也能在制造期间通过前端反馈,完善电气自动化技术的数据库,在研发和制造过程中逐步提升行业水平。

4.优化产业机器人电气自动化技术的硬件和软件系统设计

优化产业机器人电气自动化技术的系统设计。为了能够充分发挥出产业机器人电气自动化技术的应用价值,科学选择伺服电机是非常有必要的。由于产业机器人的实际生产活动需要,在选择伺服电机时不仅需要关注智能化的实现难度,还需要关注后续的维护难度,结合当前伺服电机的技术水平,在选择伺服电机时应当用直流伺服电机为主。直流伺服电机内部装载的后端编码器控制能够拓宽产业机器人的过载能力,在电气自动化技术的扶持下确保产业机械人能够以更加低速和平稳的状态运行,有效地延长产业机器人的使用寿命。此外,设计人员还应当结合产业机器人的生产需要选择DSP数字信号处理器,电气自动化技术通过抓取DSP传输控制信号实现算法的有效控制,设计人员能够结合产业生产的实际要求通过电气自动化技术发送相关指令,而电气自动化技术根据指令的需要对控制对象进行精准控制,从而保障产业机器人生产活动秩序。

5.趋势展望

5.1物联网技术的应用

电气自动化技术在产业机器人占据重要位置,也是其中的关键。由之前传统的现场总线和分布式控制系统技术转变为人工智能技术。未来,物联网技术是大势所趋,它将逐步进入快速发展时期。其中,PWM技术的发展通过增加电流互感器的功率,可以更好地满足人们对高速活动的不同需求。计算机技术在电气自动化技术中非常重要,因此对电气自动化发展的传统思路已得到优化。该系统的多功能性和易用性将是未来的主要发展方向。

5.2实现全行业覆盖

产业机器人与电气自动化技术的应用能够体现出人机协作、自主化的优势。毋庸置疑是产业机器人未来必然会进入到一切原本以为人类才能够进入的领域.从事非线性的工作,甚至在决策领域发挥作用[7]。除了已经基本全面使用产业化机器人的农业耕收、装配制造以及食品加工等行业外,产业机器人已经在新闻发布、医疗手术、航空航天这些行业接管了人类的部分日常工作,例如,自动发布即时短讯、提供精细化手术治疗、提供航空航天对接帮助等等。因此在未来,机器人会逐步实现对人类社会全行业的产业化覆盖,为社会经济发展提供更好的服务。

6.结束语

总之,产业机器人的发展及与电气自动化技术的融合,可实现自动化、智能化管控目标,加快生产任务完成速度,实现对电气设备的实时监督和控制,从而在降低人力损耗的基础上,全面改进工作的质量,提高生产效益,为日后电气自动化的发展奠定基础。

参考文献

[1]李琳.基于机器人和数控加工中心的自动化生产线实训工作站的开发[J].海峡科学,2021(01):95-97.

[2]黄玮文.工业机器人在自动化控制领域的应用[J].科技风,2020(28):19-20.

[3]耿永秀,陈哲,曹祖鸣,王巍.机器人自动化生产线过程的仿真与实现[J].锻压装备与制造技术,2020,55(04):41-43.

[4]郑一平,刘思洁,吴文俊,夏蕾,陈晓斌.工业机器人在服装生产自动化系统中应用初探[J].科技与创新,2019(23):142+145.

[5]王鹏凯.解析产业机器人电气自动化技术的有效应用[J].科技资讯,2019,17(14):32-33.