電子信息技術(shù)的嵌入在工業(yè)機(jī)器人研發(fā)中的應(yīng)用

張玉伽

摘 要：現(xiàn)如今，隨著我國科技的不斷發(fā)展，我國的整體科技水平有了很大的提高。機(jī)器人技術(shù)對我國工業(yè)化水平的提高有著非常重要的作用，同時(shí)也提高了我們?nèi)粘Ｉ钪械墓ぷ餍室约吧钯|(zhì)量。文章探討了我國工業(yè)機(jī)器人的發(fā)展，分析了工業(yè)機(jī)器人定義及特征，研究了工業(yè)機(jī)器人研發(fā)中電子信息技術(shù)的嵌入，以供參考。

關(guān)鍵詞：工業(yè)機(jī)器人;電子信息技術(shù);特征;嵌入技術(shù)

1? ? 我國工業(yè)機(jī)器人的發(fā)展

現(xiàn)如今，我國的工業(yè)機(jī)器人的發(fā)展在國際上占有非常高的地位，同時(shí)在相關(guān)的工業(yè)領(lǐng)域中也有了非常廣泛的應(yīng)用。但是通過對以往的發(fā)展研究，我國的工業(yè)機(jī)器人的發(fā)展歷程大致的分為3個(gè)階段：半自動(dòng)化依靠人力拉動(dòng)機(jī)械手而實(shí)現(xiàn)的機(jī)器人操作的第一階段;依靠計(jì)算機(jī)編程通過遙控裝置進(jìn)行對機(jī)器人控制的第二階段;在一定程度上進(jìn)行智能自助化行為的第3階段[1]。在第一個(gè)階段中，我國的工業(yè)機(jī)械人處于剛起步的一個(gè)狀態(tài)，機(jī)器人中相關(guān)的傳感器以及智能控制系統(tǒng)都處于缺失的狀態(tài)，所以在實(shí)際的工作過程中，相關(guān)工作的精度以及質(zhì)量很難達(dá)到有關(guān)要求，但是在當(dāng)時(shí)這種機(jī)器人的應(yīng)用十分簡單，同時(shí)也可以大批量的生產(chǎn)，與我國當(dāng)時(shí)的國情十分相符，所以在工業(yè)生產(chǎn)中得到了大范圍的應(yīng)用。在第二個(gè)階段中，我國的工業(yè)機(jī)器人實(shí)現(xiàn)了一定程度上的自動(dòng)化，通過計(jì)算機(jī)編程技術(shù)以及電子信息技術(shù)來實(shí)現(xiàn)對機(jī)器人的遠(yuǎn)程控制，同時(shí)此階段的機(jī)器人還具有較多的傳感裝置，對工作環(huán)境的溫度、濕度以及周圍的畫面都能更好地進(jìn)行傳輸，并能在一定程度上進(jìn)行自動(dòng)化的控制，從而為相關(guān)的工作提供更高的效率。第三階段的機(jī)器人也就是目前我國工業(yè)以及生活領(lǐng)域正在應(yīng)用的機(jī)器人來說，這種機(jī)器人具有十分強(qiáng)大的自主性，同時(shí)這種機(jī)器人可以根據(jù)實(shí)際的周圍環(huán)境進(jìn)行自主性的操作，在一定的程度上具備人類的思維模式和處理問題的能力，同時(shí)對一些人類難以完成的復(fù)雜性的技術(shù)工作能夠更加高效地完成。第三階段的工業(yè)機(jī)器人也叫作智能機(jī)器人，是電子信息技術(shù)與工業(yè)技術(shù)的結(jié)合體，是我國信息行業(yè)以及工業(yè)行業(yè)的融合，非常有利于目前我國工業(yè)的發(fā)展。

2? ? 工業(yè)機(jī)器人定義及特征

2.1? 工業(yè)機(jī)器人概述

工業(yè)機(jī)器人是一個(gè)國家科技水平的體現(xiàn)，同時(shí)也是促使國家科技進(jìn)步的一個(gè)關(guān)鍵的工具。如今我國的工業(yè)機(jī)器人具有高自主性以及高智能性，通過將電子信息技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)等與工業(yè)的相互融合，從而更好地提升工業(yè)機(jī)器人的工作效率，同時(shí)也賦予了工業(yè)機(jī)器人高度的自主思維，使其能夠在面對復(fù)雜問題時(shí)自行進(jìn)行分析解決，這對我國的工業(yè)發(fā)展有著十分重要的促進(jìn)作用。

2.2? 工業(yè)機(jī)器人特征

目前我國的工業(yè)機(jī)器人主要分為半自動(dòng)化的機(jī)器人以及全自動(dòng)化的機(jī)器人。半自動(dòng)化的機(jī)器人主要就是依靠人力進(jìn)行控制從而實(shí)現(xiàn)機(jī)械人工作。而全自動(dòng)化的機(jī)器人則完全的依靠自主的意識(shí)，具有一定的自主行為，從而更加高效地完成相關(guān)的工作。目前我國的工業(yè)機(jī)器人技術(shù)在一定程度上已經(jīng)發(fā)展到了全自動(dòng)化機(jī)器人這一階段，在多種行業(yè)以及領(lǐng)域之中，全自動(dòng)化的機(jī)器人都有著十分廣泛的應(yīng)用。同時(shí)在人們的日常生活中，智能機(jī)器人的應(yīng)用也變得十分普遍，從而在很大程度上提升了工作的效率以及質(zhì)量，為促進(jìn)相關(guān)行業(yè)的發(fā)展，提高我國工業(yè)化的整體水平提供了巨大的幫助[2]。

3? ? 工業(yè)機(jī)器人研發(fā)中電子信息技術(shù)的嵌入

3.1? 在機(jī)器人的驅(qū)動(dòng)方式中嵌入電子信息技術(shù)

目前，電子信息技術(shù)在國內(nèi)乃至國際上都有著巨大的發(fā)展和進(jìn)步。目前我國正處于實(shí)現(xiàn)工業(yè)化變革的關(guān)鍵時(shí)期，所以提高生產(chǎn)效率，實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量生產(chǎn)是目前我國工業(yè)領(lǐng)域所必須要解決的一大問題。隨著工業(yè)機(jī)器人的發(fā)展以及電子信息技術(shù)的不斷進(jìn)步，電子信息技術(shù)目前已經(jīng)逐漸地在工業(yè)機(jī)器人中進(jìn)行應(yīng)用，從而促使了工業(yè)機(jī)器人相關(guān)技術(shù)的進(jìn)一步提高。目前，電子信息技術(shù)已經(jīng)在機(jī)器人的驅(qū)動(dòng)方式中實(shí)現(xiàn)了技術(shù)的嵌入。以往工業(yè)機(jī)器人的驅(qū)動(dòng)方式大多為液壓驅(qū)動(dòng)方式，這種驅(qū)動(dòng)方式有著運(yùn)行不靈敏同時(shí)自重較大的缺點(diǎn)，在一定環(huán)境中難以發(fā)揮機(jī)器人的實(shí)際作用[3]。目前隨著電子信息技術(shù)的嵌入，新型的電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)技術(shù)可以通過相關(guān)程序以及硬件的控制，實(shí)現(xiàn)更加高效的運(yùn)行，從而極大程度上提高了機(jī)器人在實(shí)際工作過程中的精度以及工作效率，拓寬了機(jī)器人的實(shí)際工作領(lǐng)域，并逐漸成為目前工業(yè)中機(jī)器人的主流，對相關(guān)的行業(yè)的發(fā)展有著十分重要的意義。

3.2? 在機(jī)器人的信息處理中嵌入電子信息技術(shù)

一般來說，在工業(yè)生產(chǎn)中應(yīng)用機(jī)器人進(jìn)行操作的都是技術(shù)性較高同時(shí)較為復(fù)雜的工作，所以對機(jī)器人的工作精準(zhǔn)度以及工作相應(yīng)速度有著非常高的要求。對于機(jī)器人來說，其進(jìn)行各項(xiàng)工作所依靠的就是驅(qū)動(dòng)裝置，而驅(qū)動(dòng)裝置所作出相應(yīng)的動(dòng)作是依靠相關(guān)控制指令實(shí)現(xiàn)的，所以說，要想保證工作的精準(zhǔn)度以及工作的效率，機(jī)器人的信息處理系統(tǒng)是十分關(guān)鍵的。所以隨著在機(jī)器人中嵌入電子的計(jì)算機(jī)技術(shù)，相應(yīng)工作的計(jì)算能力可以在很大程度上得到提升，實(shí)現(xiàn)更加高效以及反應(yīng)速度更加快速的控制。隨著電子信息技術(shù)的不斷發(fā)展以及進(jìn)步，機(jī)器人中的信息處理硬件質(zhì)量也有了非常大的提高，從而更加促進(jìn)了目前我國機(jī)器人整體質(zhì)量的進(jìn)步，提高了相關(guān)行業(yè)的工作效率，為我國工業(yè)事業(yè)的發(fā)展以及進(jìn)步提供了巨大的幫助。

3.3? 在機(jī)器人的設(shè)計(jì)工作中嵌入電子信息技術(shù)

目前在我國的工業(yè)機(jī)器人之中，其所應(yīng)用的領(lǐng)域都是高精尖領(lǐng)域，這就說明其對工業(yè)機(jī)器人的整體質(zhì)量有著非常嚴(yán)格的要求。對于工業(yè)機(jī)器人來說，其整體的設(shè)計(jì)工作與其他機(jī)械結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)工作類似，都是根據(jù)實(shí)際的項(xiàng)目需求進(jìn)行具體的結(jié)構(gòu)上的設(shè)計(jì)。但是與其他機(jī)械機(jī)構(gòu)不同的是，工業(yè)機(jī)械人具有非常復(fù)雜的機(jī)械結(jié)構(gòu)，在一定程度上大量增加了設(shè)計(jì)步驟以及設(shè)計(jì)內(nèi)容，所以依靠簡單的設(shè)計(jì)程序以及人力很難實(shí)現(xiàn)對工業(yè)機(jī)器人進(jìn)行高精度以及高準(zhǔn)確性的設(shè)計(jì)。而隨著電子信息技術(shù)的應(yīng)用，由于這一技術(shù)具有非常大的運(yùn)算能力以及非常高的準(zhǔn)確性，在實(shí)際的設(shè)計(jì)工程中，可以很大程度上提高設(shè)計(jì)工作的整體效率，同時(shí)也可以利用相關(guān)的技術(shù)實(shí)現(xiàn)更加真實(shí)的模型化設(shè)計(jì)，從而為機(jī)器人整體的質(zhì)量提供了巨大的保障，進(jìn)而促進(jìn)了我國工業(yè)的整體發(fā)展[4]。

3.4? 在機(jī)器人傳感技術(shù)中嵌入電子信息技術(shù)

在傳統(tǒng)的工業(yè)機(jī)器人之中，由于我國在相關(guān)領(lǐng)域技術(shù)上的發(fā)展程度不高，很多機(jī)器人的傳感裝置主要集中于機(jī)械結(jié)構(gòu)的內(nèi)部，僅僅對自身的簡單參數(shù)進(jìn)行記錄而實(shí)現(xiàn)整體的控制。但是目前隨著電子信息技術(shù)的在傳感器中的不斷應(yīng)用，工業(yè)機(jī)器人的內(nèi)外傳感器已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了很好的聯(lián)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)了機(jī)器人更加智能化的控制，從而為工業(yè)機(jī)器人工作效率的提高提供了更加充分的幫助。另外隨著電子信息技術(shù)在傳感器中不斷的應(yīng)用，相關(guān)的傳感裝置也變得越來越智能化，并能夠自行對相關(guān)的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析以及處理，自動(dòng)剔除錯(cuò)誤數(shù)據(jù)，從而更加高效地實(shí)現(xiàn)了控制系統(tǒng)的控制，更加高效地完成相關(guān)的控制指令，從而提高工作的效率[5]。

3.5? 在機(jī)器人的控制系統(tǒng)中嵌入電子信息技術(shù)

對于工業(yè)機(jī)器人來說，良好的控制系統(tǒng)可以更加高效的實(shí)現(xiàn)對機(jī)器人的控制，并促使各個(gè)部件更高精度、高響應(yīng)性的進(jìn)行實(shí)際的操作，對機(jī)器人的整體運(yùn)行有著巨大的作用。隨著電子信息技術(shù)在控制系統(tǒng)之中的嵌入，相關(guān)的控制工作效率已經(jīng)在很大程度上得到了提高，這直接提高了機(jī)器人在工作過程中的靈敏度以及精確度。在如今更加智能化的工業(yè)機(jī)器人之中，相關(guān)的結(jié)構(gòu)部件逐漸復(fù)雜，同時(shí)對控制系統(tǒng)的要求也越來越高，所以在電子信息技術(shù)嵌入到控制系統(tǒng)之后，各個(gè)部件之間的工作也將變得越來越協(xié)調(diào)，從而從根本上豐富了工業(yè)機(jī)器人的工作模式以及工作環(huán)境，提高了不同部件之間的配合程度，為工業(yè)生產(chǎn)效率的提高提供了非常巨大的幫助。

4? ? 結(jié)語

綜上所述，經(jīng)過長時(shí)間技術(shù)的沉淀以及積累，我國的工業(yè)機(jī)器人技術(shù)已經(jīng)有了巨大的進(jìn)步。隨著電子信息技術(shù)在工業(yè)機(jī)器人研發(fā)過程中的嵌入，我國的工業(yè)機(jī)器人有著更加智能化的工作優(yōu)勢，同時(shí)也有著更加優(yōu)質(zhì)的工作質(zhì)量，為工業(yè)的發(fā)展提供了很大的幫助。同時(shí)，隨著機(jī)器人的不斷發(fā)展，也逐漸深入到人們的日常生活當(dāng)中，極大程度上提高了人們的工作質(zhì)量，為社會(huì)的進(jìn)一步發(fā)展提供了有力的幫助。

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（編輯 何 琳）

Research on the application of electronic information technology embedded in the research and development of industrial robot

Zhang Yujia

（Harbin Far East Institute of Technology， Harbin 150000， China）

Abstract：Nowadays， with the continuous development of science and technology in China， the overall level of science and technology in China has been greatly improved. Robot technology plays a very important role in the improvement of my countrys industrialization level， at the same time， it also improves the work efficiency and quality of life in our daily life. This paper discusses the development of industrial robot in China， analyzes the definition and characteristics of industrial robot， this paper studies the embedding of electronic information technology in the development of industrial robot， for reference.

Key words：industrial robot; electronic information technology; feature; embedding technology