機(jī)械臂的工業(yè)生產(chǎn)自動(dòng)化應(yīng)用

郭增帥 毛俊博

摘 要：工業(yè)革命在19世紀(jì)的爆發(fā)，為世界帶來(lái)了另樣的勞動(dòng)力，提升了企業(yè)工作的速率。進(jìn)入21世紀(jì)，科技的發(fā)達(dá)引入了機(jī)器人，機(jī)械臂的廣泛應(yīng)用對(duì)于工業(yè)的生產(chǎn)能力更上一層樓，根據(jù)目前機(jī)械臂的使用方法，為各企業(yè)提升自身生產(chǎn)效率提供相應(yīng)參考。

關(guān)鍵詞：機(jī)械臂;工業(yè)生產(chǎn)自動(dòng)化;應(yīng)用

0 引言

21世紀(jì)社會(huì)經(jīng)濟(jì)進(jìn)一步發(fā)展，信息化，智能化，高科技發(fā)展以往的人工操作已經(jīng)不能滿足于現(xiàn)代化生產(chǎn)制造需求，世界人工智能技術(shù)的發(fā)展，機(jī)器人技術(shù)開始應(yīng)用于現(xiàn)代工業(yè)，代替了以往的人工操作。自動(dòng)化的生產(chǎn)能夠更加的提升工作速率，而在自動(dòng)化生產(chǎn)過程中，我們最為常見的就是機(jī)械臂，機(jī)械臂的操作工作方式在現(xiàn)如今的工業(yè)生產(chǎn)那種擁有巨大的應(yīng)用空間，在各行各業(yè)當(dāng)中都能夠得到廣泛的應(yīng)用。我們可以利用機(jī)械臂，通過操縱機(jī)械構(gòu)件模仿人類手臂的操作，完成一些各種工作需求。現(xiàn)如今，工業(yè)機(jī)械臂廣泛的普及到工業(yè)機(jī)械工程，機(jī)械臂的工業(yè)生產(chǎn)自動(dòng)化應(yīng)用已經(jīng)成為新時(shí)代的高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)。

1 機(jī)械臂概述

1.1 機(jī)械臂的概念

工業(yè)機(jī)械臂是21世紀(jì)自動(dòng)控制化領(lǐng)域的現(xiàn)代化產(chǎn)物，是現(xiàn)代控制技術(shù)與工業(yè)生產(chǎn)自動(dòng)化互相結(jié)合的產(chǎn)物，是目前現(xiàn)代自動(dòng)化生產(chǎn)與控制系統(tǒng)的一大重要系統(tǒng)組成部分，機(jī)械臂的誕生，有效的提升了生產(chǎn)效率，能夠更大改善員工工作條件，可以相對(duì)應(yīng)的提升產(chǎn)品質(zhì)量，并且機(jī)械臂的誕生，使一些高熱高壓、高灰塵、高噪聲等，不適合人類工作的惡劣場(chǎng)地，得到了相應(yīng)的解決方法，對(duì)于目前我國(guó)的工作效率起到了很大的提升作用。經(jīng)過幾十年的更新?lián)Q代，目前在工業(yè)生產(chǎn)當(dāng)中和與機(jī)械臂已經(jīng)取代了一些簡(jiǎn)單的力勞動(dòng)，通過替代工人在惡劣環(huán)境下的工作，保護(hù)了工人的人身安全，現(xiàn)在已經(jīng)廣泛應(yīng)用于各種惡劣環(huán)境的自動(dòng)化生產(chǎn)過程當(dāng)中。

1.2 工業(yè)機(jī)械臂的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

現(xiàn)實(shí)中的工業(yè)機(jī)械臂是一個(gè)杠桿結(jié)構(gòu)的工作原件，它主要是由回轉(zhuǎn)部大臂小臂以及腕部組成。在促成當(dāng)中，由回轉(zhuǎn)部控制機(jī)械臂的往復(fù)運(yùn)動(dòng)，大臂和小臂主要是配合機(jī)械臂，實(shí)現(xiàn)機(jī)械臂的前后左右移動(dòng)，而萬(wàn)部實(shí)現(xiàn)機(jī)械臂的擺動(dòng)動(dòng)作。不論在哪個(gè)行業(yè)當(dāng)中的機(jī)械臂，都主要由這四部分組成。通過這部分可以相互配合的完成所需要的工作。大小臂回轉(zhuǎn)部以及腕部這四部分主要是由計(jì)算機(jī)系統(tǒng)所開發(fā)的軟件進(jìn)行控制的，相應(yīng)比較完整的機(jī)械臂還會(huì)有舵機(jī)電源等一些機(jī)電化設(shè)備。各種各樣的硬件設(shè)施可以保證工業(yè)機(jī)械臂在不同種類的工作中能夠適應(yīng)機(jī)械臂的軟件是能夠保證一些必須的，能夠按照相應(yīng)的生產(chǎn)規(guī)定來(lái)進(jìn)行工作，機(jī)械臂實(shí)質(zhì)是能夠生產(chǎn)出適應(yīng)各種工作環(huán)境以及不同生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)的自動(dòng)化設(shè)備

2 基于機(jī)械臂的工業(yè)生產(chǎn)自動(dòng)化應(yīng)用現(xiàn)狀

2.1 機(jī)械臂在組合裝配環(huán)節(jié)中的應(yīng)用

在生產(chǎn)過程當(dāng)中，組配環(huán)節(jié)屬于較為操作簡(jiǎn)單，但是重復(fù)性較高的工作環(huán)節(jié)，這會(huì)大大增加工人的疲勞度降低企業(yè)的生產(chǎn)效率，甚至有可能增加一些免材料以及器件的磨損，進(jìn)而增加工人的數(shù)量，由于工人數(shù)量的增加，這樣就會(huì)增加企業(yè)的成本。但是我有機(jī)械臂來(lái)完成這些工作，由于機(jī)械不會(huì)感到勞累，所以在正常工作條件下，他基本不會(huì)出現(xiàn)食物操作的問題，并且工作穩(wěn)定，由于不會(huì)傳承疲勞度，所以他的工作時(shí)間穩(wěn)定可控。在工作的時(shí)候還可以根據(jù)客觀做的原器件設(shè)計(jì)，不同的操作程序，這樣可以有針對(duì)性的提高生產(chǎn)效率。在目前工業(yè)生產(chǎn)情況下，有效的使用機(jī)械臂可以大大增加工業(yè)生產(chǎn)的自動(dòng)化，擁有非常良好的前市場(chǎng)景。

2.2 機(jī)械臂在加工生產(chǎn)環(huán)節(jié)中的應(yīng)用

社會(huì)工業(yè)化的不斷進(jìn)步，導(dǎo)致了越來(lái)越多的新興行業(yè)的出現(xiàn)，在這些行業(yè)當(dāng)中出現(xiàn)了一些較為困難的生產(chǎn)工件條件。例如，一些航天以及一些高深度工業(yè)的新生產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，出事了，一些特殊的生產(chǎn)加工，現(xiàn)在這些生產(chǎn)加工線，若使用人類來(lái)進(jìn)行工作生產(chǎn)會(huì)具有很高的危險(xiǎn)，危險(xiǎn)性，因此，若能夠根據(jù)高風(fēng)險(xiǎn)的工作環(huán)境設(shè)定一些機(jī)械臂操作，這樣就可以降低風(fēng)險(xiǎn)，保證生產(chǎn)的穩(wěn)定進(jìn)行。例如還有一些高溫高壓的工作環(huán)境，在這些環(huán)境當(dāng)中，工人們通常需要面臨著較高的溫度或者較高的壓力，常人在內(nèi)部無(wú)法工作很長(zhǎng)時(shí)間，因此我們可以通過設(shè)計(jì)高溫高壓下的工作機(jī)械臂，通過機(jī)械臂進(jìn)行加工生產(chǎn)，能夠保證工件的高效高質(zhì)高量。

2.3 機(jī)械臂的在工業(yè)生產(chǎn)信息處理自動(dòng)化方面的應(yīng)用

21世紀(jì)計(jì)算機(jī)飛速發(fā)展的今天，在工業(yè)生產(chǎn)當(dāng)中，自動(dòng)化越來(lái)越普及，現(xiàn)在不僅僅是進(jìn)行機(jī)械臂替代人工操作，更可以利用信息技術(shù)來(lái)處理一些人類大腦的工作，由于計(jì)算機(jī)分析的準(zhǔn)確，無(wú)差誤性，這樣可以保證計(jì)算的準(zhǔn)確性?？梢酝ㄟ^計(jì)算機(jī)進(jìn)行各個(gè)生產(chǎn)環(huán)節(jié)之間的協(xié)調(diào)，完成整個(gè)生產(chǎn)環(huán)節(jié)的有序調(diào)配計(jì)算機(jī)，還可以，對(duì)生產(chǎn)線進(jìn)行有效的信息化處理以及控制。我要送他的自動(dòng)化，我們可以根據(jù)自身所需要更加合理的去進(jìn)行一些人工的設(shè)計(jì)，由于機(jī)械臂的加入，一些高難度的空間，更可以制造出來(lái)，在這當(dāng)中，機(jī)械臂plc控制軟件更是發(fā)揮著重中之重的作用，在加工過程當(dāng)中plc能夠根據(jù)自身所受到的指令進(jìn)行操作。工業(yè)化機(jī)械臂的誕生，這就表明了工業(yè)生產(chǎn)步入了一個(gè)新的時(shí)代，降低了人工的成本，更達(dá)到了增加的一些工作環(huán)境的范圍形勢(shì)，在工業(yè)生產(chǎn)當(dāng)中，能夠擁有更加更好的信息化處理，降低了失誤。并通過計(jì)算機(jī)大腦所收到的信息，合理的分發(fā)的各個(gè)機(jī)械臂當(dāng)中，能使機(jī)械臂能夠合理搭配完成生產(chǎn)加工。

3 基于機(jī)械臂的工業(yè)生產(chǎn)自動(dòng)化應(yīng)用未來(lái)趨勢(shì)

在自動(dòng)化生產(chǎn)逐步普及的時(shí)代下，工業(yè)生產(chǎn)自動(dòng)化已經(jīng)成為大勢(shì)所趨，在自動(dòng)化當(dāng)中，機(jī)械臂操作更是重中之重，但是目前我國(guó)由于工業(yè)發(fā)展較晚，作業(yè)機(jī)械臂在生產(chǎn)當(dāng)中的應(yīng)用并不全面，科學(xué)目前所使用的機(jī)械臂系統(tǒng)還并非全面智能化。但是由于我國(guó)高層已經(jīng)開始重視工業(yè)機(jī)器人的發(fā)展，所以制定了相對(duì)應(yīng)的策略以及計(jì)劃，所以我將來(lái)大力發(fā)展工業(yè)機(jī)器人，這樣才能滿足各行各業(yè)對(duì)于工業(yè)的各方面應(yīng)用需求，而影響工業(yè)機(jī)器人的最關(guān)鍵就是機(jī)器人的計(jì)算機(jī)核心設(shè)計(jì)技術(shù)，只有掌握了這些，才能夠掌握未來(lái)發(fā)展的方向。通過自身建立企業(yè)的工業(yè)機(jī)械臂與控制系統(tǒng)的平臺(tái)，可以讓機(jī)械臂操作更加簡(jiǎn)單，擁有更高精準(zhǔn)度以及可靠性，由于自身創(chuàng)建可以降低機(jī)械臂的成本，若能夠使國(guó)家越來(lái)越多的行業(yè)運(yùn)用機(jī)械臂系統(tǒng)，這樣可以增加自動(dòng)化生產(chǎn)速度，降低成本，甚至在未來(lái)當(dāng)中，人工智能，計(jì)算機(jī)以及傳感器這些，高科技技術(shù)是未來(lái)發(fā)展的主要方向，未來(lái)機(jī)械臂一定能夠在工業(yè)生產(chǎn)自動(dòng)化當(dāng)中得到更好的應(yīng)用發(fā)展。

4 結(jié)束語(yǔ)

在工業(yè)革命之后，社會(huì)已經(jīng)逐漸的工業(yè)化，在這當(dāng)中，機(jī)器人所扮演的角色越來(lái)越重要，各個(gè)國(guó)家正在逐步加緊對(duì)高科技，智能機(jī)器人的研究在目前產(chǎn)業(yè)正面臨著一個(gè)發(fā)展的時(shí)機(jī)，必須實(shí)現(xiàn)自身的自動(dòng)化發(fā)展，有效的提升自身的生產(chǎn)速率以及質(zhì)量，才是未來(lái)發(fā)展的方向，在這樣的背景下，自動(dòng)化生產(chǎn)才能獲得更加良好的發(fā)展。自動(dòng)化的不斷發(fā)展，各行業(yè)也會(huì)出現(xiàn)適應(yīng)自身的自動(dòng)化生產(chǎn)線，實(shí)現(xiàn)自身產(chǎn)業(yè)升級(jí)，提升自身，這樣才能夠在未來(lái)發(fā)展當(dāng)中不會(huì)被社會(huì)所拋棄。目前我國(guó)機(jī)械臂的自動(dòng)化尚處于起步階段，仍然存在一些較為明顯的缺點(diǎn)，在未來(lái)，相信由于各類行業(yè)機(jī)器人以及人工智能等計(jì)算機(jī)高科技的發(fā)展，一定能夠?qū)崿F(xiàn)智能化的工業(yè)機(jī)械臂，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化生產(chǎn)的全面分布。

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