淺談遠(yuǎn)程機(jī)械控制技術(shù)的發(fā)展與前景

摘 要：現(xiàn)代社會(huì)科技發(fā)展迅速，機(jī)械設(shè)備在社會(huì)科技的發(fā)展中更是占據(jù)著重要地位，但大多數(shù)工程機(jī)械都需要技術(shù)工人親手操作。然而很多作業(yè)場(chǎng)合大都是高?；蛘哂卸镜沫h(huán)境，例如噴漆廠或者礦山等惡劣環(huán)境，這對(duì)施工者造成很大的人身安全隱患。但在我們的實(shí)際生活中遠(yuǎn)程機(jī)械控制技術(shù)的的存在卻并沒有達(dá)到普及，更多的重型危險(xiǎn)的機(jī)械設(shè)備還是離不開人為操作。所以對(duì)機(jī)械設(shè)備的遠(yuǎn)程控制隨著社會(huì)的進(jìn)步更顯得尤為重要，本文就此對(duì)目前我國(guó)遠(yuǎn)程機(jī)械控制技術(shù)存在的問題及未來(lái)的發(fā)展進(jìn)行了分析。

關(guān)鍵詞：遠(yuǎn)程控制；機(jī)械；發(fā)展

引 言 現(xiàn)目前世界各國(guó)雖然已有一些機(jī)械設(shè)備已經(jīng)逐漸出現(xiàn)在我們眼前，例如小松的康查士系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)對(duì)挖掘的遠(yuǎn)程控制，我國(guó)研發(fā)的DE17R無(wú)人駕駛推土機(jī)，以及智能裝載機(jī)的發(fā)明等。但對(duì)于更多需要人工操作的例如沖床、剪床、粉碎機(jī)、碾壓機(jī)等高危的機(jī)械設(shè)備卻都還是人工操作，這些高危的工作已經(jīng)嚴(yán)重的影響著操作工人的人身安全，所以對(duì)遠(yuǎn)程機(jī)械技術(shù)的需求顯得更加迫切

1 智能遠(yuǎn)程控制技術(shù)

遠(yuǎn)程控制是利用無(wú)線或電信號(hào)對(duì)遠(yuǎn)端的設(shè)備進(jìn)行操作的一種能力，遠(yuǎn)程控制通常通過網(wǎng)絡(luò)才能進(jìn)行。遠(yuǎn)程控制一般采用客戶端和服務(wù)端兩種程序控制，將客戶端裝于控制者的電腦上，然后將服務(wù)端裝于想要控制的機(jī)械設(shè)備中，通過客戶端產(chǎn)生的信號(hào)控制服務(wù)端的運(yùn)作。

通常工業(yè)遠(yuǎn)程智能控制與服務(wù)基本原理是，操作者在現(xiàn)場(chǎng)遠(yuǎn)端利用遙控設(shè)備將控制指令發(fā)送給現(xiàn)場(chǎng)近端控制器，再由近端控制器完成對(duì)被控設(shè)備的控制，達(dá)到操作設(shè)備以及監(jiān)控的目的，監(jiān)控系統(tǒng)將控制與服務(wù)的結(jié)果及被控設(shè)備的狀態(tài)返回給云計(jì)算處理中心，從而實(shí)現(xiàn)智能控制與服務(wù)。

對(duì)機(jī)械的遠(yuǎn)程控制技術(shù)是集自動(dòng)化與遠(yuǎn)程控制于一體的，及在滿足遠(yuǎn)程控制機(jī)械設(shè)備的同時(shí)，更需要機(jī)械的自動(dòng)化。才能達(dá)到智能的機(jī)械控制，降低作業(yè)風(fēng)險(xiǎn)性，提高技術(shù)人員人身安全，推動(dòng)社會(huì)的進(jìn)步及國(guó)影響力

2 遠(yuǎn)程控制機(jī)械技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀

隨著遠(yuǎn)程遙控駕駛技術(shù)越來(lái)越趨向成熟，在機(jī)械行業(yè)中，最具實(shí)力的國(guó)外頂尖廠商卡特彼勒、小松和國(guó)內(nèi)的三一、徐工、山河智能、山推、國(guó)機(jī)重工等一線品牌，都研發(fā)了自己的遠(yuǎn)程遙控駕駛工程機(jī)械產(chǎn)品。

2.1現(xiàn)有的常見遠(yuǎn)程控制機(jī)械設(shè)備

2.11卡特彼勒遙控推土機(jī)

在智能機(jī)器時(shí)代，卡特彼勒遠(yuǎn)程操作系統(tǒng)有效地減少了操作人員暴露在危險(xiǎn)環(huán)境下的時(shí)間，讓施工作業(yè)變得更加輕松、安全。一臺(tái)Cat?（卡特）D8T履帶式推土機(jī)能夠遠(yuǎn)在2，200公里（1，400英里）外遠(yuǎn)程操縱，并且實(shí)時(shí)完成。它配套的遠(yuǎn)程監(jiān)視系統(tǒng)可以讓施工者足不出戶的在監(jiān)視屏幕上實(shí)時(shí)觀察到推土機(jī)工作的現(xiàn)場(chǎng)情況以及前后左右的畫面，和現(xiàn)場(chǎng)工人操作幾乎無(wú)異，大大地提供了工作效率

2.12徐工步履式挖掘機(jī)

徐工步履式挖掘機(jī)的生產(chǎn)發(fā)明為現(xiàn)代的高難度作業(yè)帶來(lái)了福音，它可以在高寒、高海拔、沼澤地、山坡等危險(xiǎn)的地方作業(yè)，不需要人為駕駛。越障高度打到兩米，可在100m的有效范圍內(nèi)遠(yuǎn)程操控，全天候作業(yè)且不受外界環(huán)境影響，大幅增加了操作者的安全性

2.13其他可遠(yuǎn)程控制的機(jī)械設(shè)備

現(xiàn)目前發(fā)展趨勢(shì)較好的遠(yuǎn)程機(jī)械設(shè)備主要是以施工類機(jī)械設(shè)備為主，如創(chuàng)新產(chǎn)品VR遙控挖掘機(jī)、山河智能：挖掘機(jī)秒變抗高溫?fù)岆U(xiǎn)機(jī)器人、山推：國(guó)內(nèi)首臺(tái)無(wú)人駕駛DE17R環(huán)衛(wèi)推土機(jī)、國(guó)機(jī)重工：智能遙控?zé)o人駕駛環(huán)衛(wèi)壓實(shí)機(jī)發(fā)布、廈工：軍民技術(shù)融合創(chuàng)造智能化精品等等

2.2國(guó)內(nèi)遠(yuǎn)程機(jī)械發(fā)展的現(xiàn)狀

我國(guó)現(xiàn)有的遠(yuǎn)程機(jī)械研究主要是來(lái)自于高等院校和科研所，其中主要有：①西安交通大學(xué)潤(rùn)滑理論與軸承研究所為主、國(guó)內(nèi)多家企業(yè)和研究機(jī)構(gòu)共同參與并建立的國(guó)內(nèi)第一個(gè)支持產(chǎn)品協(xié)同設(shè)計(jì)的網(wǎng)站——現(xiàn)代產(chǎn)品設(shè)計(jì)與研究開發(fā)網(wǎng)絡(luò)（www.chinamodemdesign.com），旨在推進(jìn)現(xiàn)代設(shè)計(jì)，提供設(shè)計(jì)知識(shí)獲取。還有清華大學(xué)、機(jī)械科技研究院、重慶大學(xué)、上海交大等著名高校和研究所等參與單位。②上海先進(jìn)制造工程技術(shù)研究中心與上海飛機(jī)制造公司共同研究開發(fā)的一個(gè)基于Internet的異地設(shè)計(jì)和制造系統(tǒng)，利用它進(jìn)行跨企業(yè)，跨地域的協(xié)同產(chǎn)品設(shè)計(jì)與制造。

3 遠(yuǎn)程機(jī)械控制在現(xiàn)代工業(yè)發(fā)展中的作用

3.1降低了人力資源成本

傳統(tǒng)的技術(shù)人員操縱機(jī)械，首先要先進(jìn)行漫長(zhǎng)的技術(shù)學(xué)習(xí)以及培訓(xùn)，以及人力勞動(dòng)需要浪費(fèi)更多的人力資源，并且普遍情況下每個(gè)人只能同時(shí)兼顧一臺(tái)機(jī)械設(shè)備。在現(xiàn)代社會(huì)的發(fā)展中，機(jī)械代替人類運(yùn)作，加快了全球科技的發(fā)展，那么遠(yuǎn)程控制機(jī)械的存在將使得操作人員可以同時(shí)兼顧多臺(tái)機(jī)械設(shè)備的運(yùn)作，提高生產(chǎn)效率的同時(shí)縮減了人力資源成本。

3.2大幅度的增加了施工的安全性

機(jī)械廠大多數(shù)機(jī)械設(shè)備是起重設(shè)備、焊接設(shè)備、金屬加工設(shè)備等等，而這些機(jī)械設(shè)備往往是一些重型機(jī)械，危險(xiǎn)系數(shù)較大。但是現(xiàn)目前卻大都是人工在操作這些設(shè)備，一沖壓設(shè)備和起重設(shè)備為例。試想一下操作工人在進(jìn)行沖壓或起重作業(yè)時(shí)，注意力一旦不集中，或者疲勞作業(yè)的話將造成怎樣的后果；除此之外，我們常見的工業(yè)噴漆也是在有毒的環(huán)境下進(jìn)行的，若技術(shù)工人長(zhǎng)期以往的在這樣的環(huán)境下工作對(duì)身體帶來(lái)的危害也是相當(dāng)大的。所以遠(yuǎn)程的機(jī)械控制設(shè)備能夠完美的解決這些問題，不需要生產(chǎn)者近距離的危險(xiǎn)作業(yè)，并且能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)控與控制生產(chǎn)與施工，方便并且安全。

3.3增加了工業(yè)生產(chǎn)的效率

人為的機(jī)械生產(chǎn)以及道路施工等要考慮諸多因素，因?yàn)樵胍艋蛘哂卸疚锔呶Ｗ鳂I(yè)等影響，對(duì)于這些技術(shù)工人而言他們的上班時(shí)間應(yīng)當(dāng)有嚴(yán)格的把控，并且人為的操作難免受諸多因素影響而降低工作效率。但是如果有了可遠(yuǎn)程控制的機(jī)械設(shè)備，作業(yè)就會(huì)變得更加的規(guī)范以及快捷，且遠(yuǎn)程機(jī)械的控制不用考慮對(duì)操作者身體帶來(lái)發(fā)的傷害，能夠更加持久的進(jìn)行作業(yè)，大幅提高生產(chǎn)效率。

4 遠(yuǎn)程機(jī)械控制技術(shù)未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)

隨著近年來(lái)世界各國(guó)對(duì)機(jī)械發(fā)展的重視程度日益增加，機(jī)械代替人類手工的生產(chǎn)已變得全球化，提高了生產(chǎn)效率且加快了社會(huì)的發(fā)展進(jìn)步。但在有了生產(chǎn)發(fā)展的同時(shí)，我們也更關(guān)心勞動(dòng)者們的人身安全，所以遠(yuǎn)程機(jī)械控制技術(shù)將適應(yīng)未來(lái)機(jī)械行業(yè)發(fā)展的多元化同時(shí)適應(yīng)世界的經(jīng)濟(jì)發(fā)展，提高國(guó)際的競(jìng)爭(zhēng)力。而我國(guó)正處于社會(huì)經(jīng)濟(jì) 發(fā)展的重要 時(shí)期，同時(shí)機(jī)械制造技術(shù)又剛好是我們的薄弱環(huán)節(jié)，所以我們更應(yīng)該把機(jī)械制造放 戰(zhàn)略的優(yōu)先地位，給予足夠的力度支持發(fā)展，提高機(jī)械制造業(yè)的發(fā)展，并致力于研發(fā)創(chuàng)新，將遠(yuǎn)程機(jī)械控制這門技術(shù)帶向更多的機(jī)械生產(chǎn)領(lǐng)域。這也將使得中國(guó)在世界上的名聲地位的提升。

結(jié)語(yǔ)

總之，在信息科學(xué)工業(yè)發(fā)展如此之快的的時(shí)代，機(jī)械的發(fā)展是國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要因素，但它影響的不僅僅是國(guó)民經(jīng)濟(jì)，更多的是國(guó)家的富強(qiáng)，民族的興旺。遠(yuǎn)程的機(jī)械控制技術(shù)更是人民的福音，在不遠(yuǎn)的將來(lái)，機(jī)械遠(yuǎn)程控制技術(shù)將更多地面向工業(yè)機(jī)械，減緩辛苦高危的勞作，甚至逐漸貼近人們的生活的點(diǎn)滴

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作者簡(jiǎn)介

唐靜，女，漢族，重慶市，本科，機(jī)械電子。

（作者單位：西華大學(xué)）