智能制造及工業機器人技術分析

時間:2022-05-27 08:43:07

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智能制造及工業機器人技術分析

摘要:當前我國制造業正面臨轉型,制造業也勢必需要向智能制造轉變。本文就針對智能制造中的工業機器人技術展開探析,根據工業機器人的具體定義與特點介紹其相關技術,并參考當下工業機器人在智能制造中的應用對其未來發展方向提供建議。

關鍵詞:智能制造;工業機器人;技術探析

隨著我國信息技術基礎建設普及程度的不斷深入,目前工業機器人已經在我國制造業中初步投入生產活動,但由于技術限制,我國智能制造轉型程度不足。為了制造業的持續發展,機器人、信息技術等相關行業也要不斷創新進步,而滿足該目標的技術就是要了解工業機器人技術,清楚制造業發展需要,從而對二者后續發展作出綜合探討。

1工業機器人的研發

在智能機器人中,數字控制器服務器軸與運營商的電線桿連接,命令是按照事先制定的程序執行的。在這一階段,工業機器需要使用人工智能技術,這種技術將教學工作、攜帶傳感器和工業機器人的工作合理化結合起來。工業機器人主要由三個要素組成:主、副推進系統、控制系統、結構和執行機構,包括手腕和手臂。大多數機器人有三到六度,手腕有三度。工業機器人的主要控制技術如下:(1)開放式單元控制系統。工業機器人的運動設計可以通過分配的運動控制器、機械控制器和傳感器處理板來有效完成。(2)使用模塊的液位控制軟件。軟件系統以多功能操作系統為基礎,具有多個層次的分層設計概念,并且開放。該系統基本上分為三個層次:計算機化系統、章程和應用系統。(3)工業機器人故障診斷和維護技術。通過將數據和信息結合起來,對工業機器人的運行故障進行了科學診斷,并采取了良好的維修措施,確保工業機器人的穩定運行。

2工業機器人應用關鍵技術點

2.1信息交互與效果評估技術

選擇合適的傳感器,以便根據應用需要實現機器人與站點之間的信息互動。光伏照明是最簡單的操作方法,在某些復雜或特殊情況下,可以選擇光學系統來提高系統的靈活性。關于涉及安全風險的因素,可以增加類似傳感器,例如安全線,并加強系統的安全和穩定。在部署傳感器時,應避免干擾環境,并確保及時和準確地交流信息。機器人的精確度很高,承載能力強,穩定,效率高,適應環境的能力比人類強。但靈活性與人不同。而在工業機器人的實際應用中,我們肯定追求其價值最大化,所以就應該盡可能利用其優勢,比如其可以面對大量繁雜、危險的生產活動等。對此相關企業應建立工人與機器人合理搭配的工業制造體系,使人工與機器人緊密結合,發揮各自優勢互相彌補缺點,從而充分發揮工業機器人的作用。

2.2工業機器人的直覺示教以及快速編寫程序技術研究

工業機器人的實際生產可以大大提高生產效率,例如,當汽車制造商在汽車的實際焊接時,使用工業機器人的實際時間約為20小時,但人工實際焊接時間約為60小時。當前我國對于工業機器人的直覺示教相關技術的研究大概有以下幾個方面:一是手動牽引,該技術就是模擬真人手的發力狀態,以實現工業機器人活動過程中對發力大小的控制,并將此轉換為電信號傳輸到外界;工業機器人可以學習和模擬人的運動的變化,詳細記錄其運動的具體軌跡,并根據記錄進行提取。實踐中這一辦法的一個缺點是,購買傳感器的成本相對較高,而且工作人員在安全方面的要求可能更高。視覺教育遵循手動指導的道路,這意味著經營者本身必須清楚地知道目標的方向,并通過相關的跟蹤系統完成教育。在世界上許多國家,光學教育已經通過手動運輸進行,這是對多傳感器教育的適應,但目前,在實際工業生產中,人工采用的方法相對較少。

2.3力和運動混合控制技術

在這個階段,工業機器人被使用。這兩個機構都是為執行與體育有關的任務而設計的,并在下列領域廣泛開展工作:裝卸、焊接和噴霧。隨著工業機器人技術的發展,工業機器人被用于工業制造,完成簡單而不復雜的任務,如研磨和拋光。粉末機器人通常由下列部件組成:飛機機身、控制柜、研磨機和六維傳感器。在工業機器人的研磨過程中,所使用的研磨工具可以實現良好的觸摸控制,并最終實現權力和運動的混合控制。在研磨過程中,有必要利用計算機研磨軌跡來出口與控制庫的連接,并在加工過程中對機器人進行研磨。然而,在這一階段使用的工業機器人并沒有完全的控制,這大大限制了其應用范圍??刂乒I機器人力量的兩種方法:(1)動態建模;(2)力控制算法實時執行器的研發力度。在終端執行裝置的設計中,高性能控制是可行的,對機械臂運動的混合控制分為兩個主要方面:力和位置的混合控制。通過混合控制,小量級機器人展示負載關節的預期控制力,同時結合力和動能控制。

3未來機器人應用發展方向的展望及建議

3.1提高高校專業人才培養力度

工業機器人的設計和應用需要許多本國人才。我們必須努力培養相關行業的人才,確保機器人的技術水平,并提高國家的智能工業化。例如,高等學??梢栽跈C器人開發、機器人應用和系統整合以及人工智能等領域增加專門的“自動化職業”培訓。通過這些課程,培養人才,以獲得關于工業機器人結構、機械控制和方案編制的知識,從而提高我國智能制造業中工業機器人的設計和性能。

3.2完善國產工業機器人的功能、性能及系統集成

雖然工業機器人目前更有能力執行程序,但與國外相比,在應用中的動力學、功能和性能方面仍存在一些差距,使其無法手動操作,進口仍然是主要部件的主要來源。鑒于機器人部件的性能是影響其總體性能和智能水平的主要因素,建議進一步努力開發機器人的關鍵部件,并加強機器人應用的整合能力。重點是服務、工業計算機和機器人控制軟件等優先研發項目。與此同時,可以大力促進工業機器人在不同部門的使用,并支持系統綜合企業向終端用戶提供功能上穩定和性能良好的機器人應用程序,同時充分考慮到不同行業的不同技術需要。

3.3提高工業機器人的人工智能水平

今后,我們應該加強智能工業機器人的研究,提高機器人人工智能,提高智能工業化。以移動電話行業產品質量驗證為例:在國內運行的工業機器人雖然能夠分配產品,但目前無法對移動電話進行準確測試。將來,“智能識別”功能可以整合到機器人的設計中。在此基礎上,可以通過光譜技術識別電話表面的劃痕,從而去除不需要的材料。

4結語

簡言之,對工業機器人用于智能工業化的案例研究有助于了解工業機器人在我國表現水平的不足之處,并解決我們的技術與國外技術相比的不足之處。今后,我們的智能制造業應加強其人才發展能力,加強機器人的功能、性能和系統整合能力,充分整合外部信息,提高機器人人工智能水平,以增加使用工業機器人的全部價值,并提高我們智能制造業的競爭力。

參考文獻:

[1]陶昌隆.工業機器人技術在智能制造領域中的運用研究[J].中國設備工程,2019(18):201-203.

[2]郭省委.工業自動化中的智能制造技術探析[J].中國設備工程,2018(15):210-211.

[3]王勇.機械制造行業中智能機器人數控技術的應用[J].粘接,2019(7):190-192.

作者:路東興 單位:蘭州石化職業技術大學