人工智能技術(shù)在電子工程中的應(yīng)用探究

陳良 萬正兵

摘要：為了適應(yīng)社會(huì)的快速發(fā)展，科學(xué)技術(shù)與學(xué)科之間相互作用不斷向前推進(jìn)，使得二者發(fā)展迅速，較之前有明顯進(jìn)步。但是與之俱來的是二者的不足，而人工智能技術(shù)與機(jī)械電子工程彌補(bǔ)了這一不足，填補(bǔ)了這一空缺，并對二者的發(fā)展有一定的促進(jìn)作用。該文主要闡述了人工智能在機(jī)械電子工程中的應(yīng)用，從而使得生產(chǎn)力提高，實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。

關(guān)鍵詞：機(jī)械電子工程;人工智能;相關(guān)性

中圖分類號：TP18? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

文章編號：1009-3044（2021）29-0124-02

由于電子工程被人們發(fā)現(xiàn)的時(shí)間較晚，因此對于這一領(lǐng)域的開發(fā)時(shí)間不是很長，所以受到了生產(chǎn)力等各方面的限制，但是與傳統(tǒng)的機(jī)械工程互相結(jié)合，打破了這一限制。二者的結(jié)合模式主要分為兩種，分別是分離模式和替代模式，前者是采取分塊的形式，而后者的重點(diǎn)主要在功能上實(shí)現(xiàn)結(jié)合。隨著時(shí)代的發(fā)展，電子工程與機(jī)械工程的結(jié)合逐漸趨于成熟，慢慢地有了機(jī)械電子工程的概念。為了契合時(shí)代主題，人工智能技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生，并在信息技術(shù)時(shí)代占有至高地位，人工智能技術(shù)的出現(xiàn)改變了機(jī)械電子工程行業(yè)的方方面面，比如由之前的依靠動(dòng)力連接轉(zhuǎn)變?yōu)樾滦偷男畔⑦B接，在這之前依靠傳統(tǒng)的機(jī)械工程是無法實(shí)現(xiàn)的，使得生產(chǎn)效率大幅度提高，更為實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展提供了更大的可能性。

1人工智能技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)

1.1具有自主學(xué)習(xí)能力

人工智能技術(shù)尤為突出的一大優(yōu)點(diǎn)就是具備自主學(xué)習(xí)能力，自主學(xué)習(xí)能力與傳統(tǒng)的機(jī)器學(xué)習(xí)大有不同，傳統(tǒng)機(jī)器學(xué)習(xí)注重的是大規(guī)模的數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，強(qiáng)調(diào)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確無誤，而人工智能技術(shù)注重的是方式方法，利用多種算法對普通數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算得出的卻是高層次的數(shù)據(jù)。在這個(gè)過程中，算法可以使用卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建結(jié)構(gòu)模型，通過不斷地進(jìn)行自主學(xué)習(xí)減小可能存在的誤差，并對數(shù)據(jù)進(jìn)行準(zhǔn)確無誤的判斷推理，提高學(xué)習(xí)能力，這樣單純靠理論可能會(huì)覺得與人們的生活相距甚遠(yuǎn)，其實(shí)不然，谷歌瀏覽器就具備很強(qiáng)的學(xué)習(xí)能力[1]。

1.2具有數(shù)據(jù)挖掘功能

數(shù)據(jù)挖掘功能也是人工智能技術(shù)具備的優(yōu)點(diǎn)之一，數(shù)據(jù)挖掘功能主要是對大規(guī)模的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，找出數(shù)據(jù)之間的關(guān)系以及數(shù)據(jù)出現(xiàn)的規(guī)律，從而對數(shù)據(jù)進(jìn)行一系列的深度挖掘，以此在信息快速變化的時(shí)代獲得更多有意義的信息，從而使得人們的工作效率得以提高。隨著數(shù)據(jù)挖掘功能的引入，人工智能技術(shù)越來越貼近人們的生活，現(xiàn)階段網(wǎng)絡(luò)購物使用的購物軟件就充分利用了數(shù)據(jù)挖掘能力，使人們的生活變得更加多樣化。

1.3對海量模糊信息進(jìn)行高速、準(zhǔn)確處理

現(xiàn)階段信息更新迅速，使人們無法在海量信息中及時(shí)捕捉自己想要的信息，而人工智能技術(shù)的出現(xiàn)消除了這一弊端，人工智能技術(shù)充分利用這一優(yōu)勢，對低層次數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算得到高層次數(shù)據(jù)，之后進(jìn)行各種預(yù)測、判斷，在大量的信息中捕捉人們最想知道和最想了解的實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)。在這一過程中，主要采用“大數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析+超強(qiáng)運(yùn)算能力”這一工作模式，并且為了順應(yīng)時(shí)代發(fā)展，人工智能技術(shù)也在不斷更新和完善，使人們解決了用傳統(tǒng)算法不能解決的問題，提高了人們的工作效率[2]。

1.4可以進(jìn)行思維、判斷

人工智能技術(shù)類似一個(gè)人的大腦，不僅可以進(jìn)行計(jì)算、判斷，還可以對數(shù)據(jù)進(jìn)行分類、分析。但是卻在一些功能上比人腦還要好用，人工智能技術(shù)可以使機(jī)器變得更加人性化，使冰冷的機(jī)器變得有溫度，比如在家居生活方面，掃地機(jī)器人的出現(xiàn)大大解放了勞動(dòng)力，使人們的生活變得更加方便，而且有的機(jī)器人還可以與人類正常交流，使人們的心靈得到慰藉，因此，人類的生活已經(jīng)越來越離不開人工智能技術(shù)。

2人工智能技術(shù)在電子工程中的應(yīng)用探究

人工智能技術(shù)對電子工程行業(yè)的發(fā)展有一定的促進(jìn)作用。首先，電子工程涉及范圍較廣，包括各種技術(shù)，比如計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)和信息技術(shù)等高等技術(shù)。也正是因?yàn)殡娮庸こ痰钠毡樾裕沟秒娮庸こ淘趯?shí)際生活中應(yīng)用較多，而人工智能技術(shù)又是以貼近人們的現(xiàn)實(shí)生活，方便人們的生活為目標(biāo)，因此，二者有相互促進(jìn)的作用。

2.1在電子控制及自動(dòng)化中的應(yīng)用

在實(shí)踐應(yīng)用中，如何用人工智能技術(shù)替代人工操作是目前的一大挑戰(zhàn)。因?yàn)闊o論是在技術(shù)上還是在信息的處理上，人工智能技術(shù)和人工的操作都是有區(qū)別的。首先在技術(shù)上，人工操作注重的是在軟件、硬件以及自動(dòng)控制平臺(tái)等軟件方面的實(shí)踐，而人工智能技術(shù)注重的是如何對信息加工處理，從而使得軟硬件有機(jī)結(jié)合，從而使得得到的信息更加準(zhǔn)確。另外，人工智能技術(shù)填補(bǔ)了傳統(tǒng)人工操作在軟件設(shè)計(jì)上的不足，使軟件設(shè)計(jì)不再循規(guī)蹈矩的遵守之前的動(dòng)態(tài)方程，從而使方式方法變得更加靈活[3]。

例如在現(xiàn)實(shí)的工廠中，可以通過比較設(shè)備的應(yīng)答時(shí)間來判斷生產(chǎn)中存在的問題，使得生產(chǎn)更加智能化。在實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)智能化的過程中，離不開技術(shù)的配合，主要是專家控制系統(tǒng)技術(shù)、綜合智能控制技術(shù)。專家控制系統(tǒng)技術(shù)中包含了各類專家在實(shí)踐生活中在生產(chǎn)中總結(jié)的經(jīng)驗(yàn)和積累的教訓(xùn)，還具備了系統(tǒng)為了適應(yīng)多變的生產(chǎn)環(huán)境的多適應(yīng)性，幫助人們解決在實(shí)際生產(chǎn)中遇到的問題。這一技術(shù)的引入有眾多好處，一方面避免了遇到問題專家無法及時(shí)解決的情況，另一方面還提高了生產(chǎn)效率，在遇到問題時(shí)，專家不必親力親為，直接可以利用這一技術(shù)解決問題，從而優(yōu)化生產(chǎn)線。另外，綜合智能控制技術(shù)充分考慮生產(chǎn)效率和操作難度，并根據(jù)實(shí)際情況優(yōu)化功能模塊，節(jié)省工作流程，用盡量少的工作過程達(dá)到最終的目標(biāo)，并根據(jù)現(xiàn)實(shí)情況制定工作計(jì)劃。因此，人工智能技術(shù)與電子工程的有機(jī)結(jié)合使得固有的生產(chǎn)方式得以轉(zhuǎn)變，使得技術(shù)成為生產(chǎn)的主要?jiǎng)恿Α?/p>

2.2在電子信息中的應(yīng)用

由于人工智能技術(shù)在生活中的廣泛應(yīng)用，使人工智能技術(shù)在人們的生活中占有不可替代的地位，人工智能技術(shù)對信息的加工處理能力更是之前的技術(shù)不可能實(shí)現(xiàn)的，因此，人工智能技術(shù)在信息方面的應(yīng)用會(huì)越來越多。在現(xiàn)階段，人工智能技術(shù)利用本身的自主學(xué)習(xí)能力對信息進(jìn)行監(jiān)控，對于可能對自己存在威脅的信息自動(dòng)啟動(dòng)查殺功能，利用各種消殺軟件進(jìn)行信息安全維護(hù)，提高自己的防御能力，對自己的信息進(jìn)行加密，保障自己信息的安全性。如今的信息都是共享的，網(wǎng)絡(luò)上的信息人們都能看到，這就加大了信息泄漏的可能性，信息的安全得不到保障，網(wǎng)絡(luò)上人員復(fù)雜。因此，在進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)信息共享時(shí)，要注意對信息進(jìn)行分類，并對一類信息合并為一組關(guān)鍵字，使搜索方式趨于合理[4]。而人工智能技術(shù)完美地解決了這一問題，首當(dāng)其沖的就是谷歌，谷歌利用人工智能技術(shù)讀懂用戶心理，滿足用戶需求，并對用戶所需要的一類東西進(jìn)行分批推薦，使用戶的生活更加智能。由于共享理念的影響，網(wǎng)絡(luò)上的資源對所有用戶是開放的，不受限制，因此，用戶在下載所需材料時(shí)，可以明顯感覺到自己的主人翁地位。

在信息時(shí)代，信息更新速度快，種類多，使得用戶無法捕捉自己想要的信息。人工智能技術(shù)的出現(xiàn)使信息捕捉更加快速，更快滿足用戶需求。人工智能技術(shù)對數(shù)據(jù)進(jìn)行分類加工，對同一類型的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行歸類，并且通過對數(shù)據(jù)信息進(jìn)行詳細(xì)分析，挖掘信息之間的潛在聯(lián)系，并對有關(guān)信息進(jìn)行相關(guān)性分析，使用戶搜索信息更加快速，方式更加合理。人工智能技術(shù)充分考慮開發(fā)者和用戶的心理需求，對軟硬件存在的問題及時(shí)加以更正，并對用戶需求制定相應(yīng)的方案，并對軟硬件的版本及時(shí)更新，用戶可以通過軟件制定鬧鐘提醒，對軟件檢查更新，并根據(jù)實(shí)際情況和心理需求進(jìn)行相關(guān)軟件的更新升級工作。

2.3人工智能在機(jī)械電子工程成本管理中的應(yīng)用

在人工智能與機(jī)械電子工程有機(jī)結(jié)合過程中要考慮成本這一因素，機(jī)械電子工程在實(shí)際應(yīng)用中的成本較高，引入人工智能的目的之一就是為了降低成本。因此，如何劃分成本也是引入人工智能技術(shù)過程中不可忽略的一步。成本主要分為加工成本和產(chǎn)品成本。機(jī)械加工成本是指為了謀求生產(chǎn)發(fā)展降低的價(jià)格、企業(yè)所有者的利潤降低的和對員工支出的總費(fèi)用，而在生產(chǎn)中的其余費(fèi)用是否被包含入內(nèi)，還需要從另外兩個(gè)方面進(jìn)行考慮。一方面是可以進(jìn)入企業(yè)加工產(chǎn)品成本的，但是前提是在實(shí)際生產(chǎn)中確實(shí)產(chǎn)生了額外的費(fèi)用，比如由于機(jī)器故障產(chǎn)生的費(fèi)用，另一方面是在實(shí)際生產(chǎn)當(dāng)中與產(chǎn)品生產(chǎn)無直接關(guān)系而產(chǎn)生的成本是不能被算進(jìn)成本里的，另外，以企業(yè)為單位的集體活動(dòng)產(chǎn)生的費(fèi)用也是包含在成本里的，屬于機(jī)械加工產(chǎn)品成本的一部分。值得注意的是，在對產(chǎn)品進(jìn)行銷售時(shí)也會(huì)產(chǎn)生場地以及銷售人員身上一系列的費(fèi)用也是包含在機(jī)械加工產(chǎn)品成本里的。因此，引入人工智能技術(shù)后如何在保障原來利潤的基礎(chǔ)上降低成本是目前存在的問題之一，也是下一步工作的重點(diǎn)[5]。

3人工智能技術(shù)在電子工程中的應(yīng)用實(shí)例

我國經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展，人們的出行越來越方便，私家車的使用率也越來越高，于是就出現(xiàn)了車牌定位系統(tǒng)。車牌定位系統(tǒng)的應(yīng)用極大方便了人們的出行，在停車場以及收費(fèi)站，只要根據(jù)車牌號碼就能實(shí)現(xiàn)一系列的操作。但是由于車輛數(shù)量較多，人員素質(zhì)也參差不齊，無法對車輛進(jìn)行科學(xué)管理，車牌定位系統(tǒng)從實(shí)際情況出發(fā)，解決了管理方面遇到的問題，在實(shí)踐過程中主要采用多種特征提取方式相結(jié)合對車輛的特征進(jìn)行提取，提高車牌定位系統(tǒng)在現(xiàn)實(shí)生活中應(yīng)用的可能性。

3.1車牌初定位算法實(shí)現(xiàn)

如何對車輛特征進(jìn)行提取成為研究者關(guān)注的熱點(diǎn)，前文已經(jīng)提到主要采用多種特征提取方式相結(jié)合對車輛的特征進(jìn)行提取。在車牌定位系統(tǒng)中，首先要對所要提取特征的車輛進(jìn)行定位，并對車輛進(jìn)行圖片預(yù)處理，之后對車輛的顏色和形狀進(jìn)行分析，并對車牌號碼加以保存。在對圖片預(yù)處理時(shí)要注意先對顏色和形狀進(jìn)行提取，在顏色上根據(jù)指數(shù)劃分到一定的區(qū)域上，要有明確的數(shù)值，其次，對車輛形狀進(jìn)行提取，根據(jù)自己庫中存在的形狀判斷該車輛是哪一種車型，再對車牌號進(jìn)行分析，根據(jù)車牌號上的數(shù)字判斷是哪一個(gè)城市的車輛。同時(shí)車牌定位系統(tǒng)中對于車輛的高度和寬度應(yīng)該有一定的限制，以免在實(shí)際運(yùn)行中遇到故障，一般設(shè)置為8～ 9之間。另外，對于系統(tǒng)無法辨別的顏色要有一定的備選方案，比如在顏色指數(shù)上，對于一些特殊的顏色，指數(shù)直接定為255或者0，避免因?yàn)轭伾姸喽斐上到y(tǒng)紊亂，同時(shí)，對于車的運(yùn)行狀態(tài)系統(tǒng)也應(yīng)該有所提示，對于沒有前進(jìn)或者后退的車輛，系統(tǒng)對于運(yùn)行狀態(tài)可以規(guī)定為0，一旦車輛開始運(yùn)行，數(shù)值也會(huì)相應(yīng)開始變化[6]?？傊?，車牌定位系統(tǒng)的引入是百利而無一害的，不僅可以追蹤車輛，還可以保障駕駛?cè)藛T的安全。

3.2車牌精定位算法實(shí)現(xiàn)

在對車牌進(jìn)行定位后，系統(tǒng)接下來要做的就是詳細(xì)對車輛進(jìn)行定位，在這個(gè)過程中，不能對車輛進(jìn)行整體掃描，這會(huì)加大工作難度，導(dǎo)致定位工作無法進(jìn)行，應(yīng)該對車輛先進(jìn)行分布操作，進(jìn)行圖片識(shí)別處理，之后再進(jìn)行精準(zhǔn)定位，在精準(zhǔn)定位這一過程中，需要每一個(gè)步驟都準(zhǔn)確無誤，得到的數(shù)據(jù)精準(zhǔn)無比，才能保障定位的準(zhǔn)確性。

4結(jié)束語

人工智能技術(shù)目前已經(jīng)應(yīng)用在人們生活的各個(gè)方面，人工智能技術(shù)與電子工程的有機(jī)結(jié)合，更是讓工廠的加工精度得以提高，不僅解放了生產(chǎn)力，還大大提升了生產(chǎn)水平，為建設(shè)工業(yè)強(qiáng)國奠定了基礎(chǔ)，也提高了工作效率，使機(jī)械加工產(chǎn)品成本得以降低，優(yōu)化了企業(yè)生產(chǎn)線，使企業(yè)生產(chǎn)更加智能化。

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