机电一体化技术在工业机器人中的应用

朱光霞

摘要：时代在进步，科技在发展，我国科技水平繁荣富强，尤其在工业领域，应用的技术特别丰富。其中，机电一体化技术尤为突出，它运用了机械技术以及科学技术，改变了以往的传统方式，使我国科技达到新的标准。本篇文章将介绍机电一体化在工业中的应用。

关键词：机电一体化;工业机器人;应用

0  引言

国家经济开放，经济全球化的深入推进，我国的经济水平日渐上升，人们的生活质量越来越好。科技发达的今天，我们应该跟上时代的脚步，提升生活质量，充分运用现代的科技与生活相连接起来，利用现在的科技提高我们的生活质量，所以，我们需要运用机电一体化的技术制造工业机器人来提高我们的生活，使我们的生活更加方便。本篇文章将会介绍机电一体化技术的运用以及发展趋势。

1  机电一体化技术的运用价值

企业中如果拥有工业机器人有很多优势。在一家公司中，机器人员工会比人类员工好管理，只要对机器人输入指令，机器人员工会根据你的意思做出相应的要求，不需要浪费人力，机器人员工工作的时间也要比人类员工多，机器人不需要吃饭睡觉，不需要解决自己的问题，一心扑在工作中，管理者只要妥善控制机器人员工，便会增加公司的生产效益。管理者在使用工业机器人时，应该注意输入正确的指令，否则机器人无法做出正确的动作。工业机器人的使用不只是生产产品，它还可以帮助产品的检查、产品信息的记录、系统信息的收集、整理、处理，有一些更加智能的机器人还可以帮助管理公司，智能化模式使公司的经济水平大大提升。

2  基于机电一体化技术的工业机器人现状

我国的科技水平还不是很发达，机电一体化作为我国科技的基础，它的发展使我国的经济水平突飞猛进。工业机器人是依靠机电一体化技术研发的，但是我国的科技发展历史相较于西方的发展历史短很多，在发展中会有很多不足之处，我们还不能及时更正，例如在设计工业机器人时，我国的科技不能达到很高的准确精度;我国机器人的感知能力还不健全，应该像西方技术学习。在制作机器人方面，我国的水平不足以能够做到完美，现在，应该增加技术性人才，帮助研发新型机器人，应该增加对技术发展投入资金，使研发人员没有后顾之忧，国家应该大力支持新一代人才努力研发科技并给予帮助，工业机器人的应用越广泛，我国的科技水平发展越强大，工业机器人与我国的科技水平密切相关，如果我国发展出新型的工业机器人，将会对我国的经济水平有所帮助，我国在国际中也可以拥有话语权。所以，我国应该鼓励设计人员努力研发新型机器人，帮助提高国家科技经济的实力。

3  工业领域对机器人的应用要求

3.1 机械零件制造精度

工业机器人体型较小，制造中不能像大型机器一样粗糙制造，在制造过程中，生产者必须严格按照规范的零件规格，流程中不能有一点纰漏，保证做到精准度，每个零件之间必须满足设计图纸的要求。如果在制造工业机器人的时候出现瑕疵，会导致工业机器人不能正常使用，机器人会做出与指令不同的动作，为企业造成不必要的麻烦，影响企业未来的发展。所以，机械零件的制造必须严格满足要求，才能使工业机器人的正常使用，管理者省下麻烦，企业发展的越来越好。

3.2 传动系统精度

在我国的工业生产中，工业机器人大致分为两种：六轴旋转机器人以及直线运动机器人等。在机器人运作时，机器人的有效运动与动力紧密相连，由此可知，在制作机器人时，每个传动的零件精度需要提高精确度，避免机器人由于传动件的不精确而产生运动误差。虽然我国的科技发展比较缓慢，在制造机器人时有很多零件目前还没有，有很多仪器需要慢慢引进，例如高精度的减速器，可以使机器人减少误差，但是，我们可以慢慢引进西方的科技，完善我国的工业机器人。

3.3 机器人装配精度

机器人的装配精度尤其重要，在制造机器人时，需要严格根据装配精度设计，为了保证传动链的正常运行，制造者应该仔细认真。若在动力传输时，运动过程中出现错误的情况下，机器人的运动也将会出现错误，导致机器人不能完成自己的任务，企业便无法提升生产效益。

3.4 机器人精度保持性

工业机器人在最原始时，设计者制作的机器人的精度很高。在使用时，随着时间的消逝，机器人的长时间使用，导致工业机器人的磨损量增高。工业机器人重复同一项工作时，机器人的零件会遭到磨损，导致精度不高，机器人无法完成控制者指令，最终企业不能够完成生产任务，降低企业的效益。

4  机电一体化技术在工业机器人中的应用

4.1 各轴电机运动位置检测

工业机器人在制作的前期，运动精度都需要严格控制，保证机器人的传动轴能够正常使用。“伺服电机”是机器人最基础的电机类型，在电机上能够安装编码器，用来检测旋转角度。首先应用编码器翻译电机中的数据，将翻译出的数据传输到驱动器中，进而将电机旋转角度与规定的角度达到一致。相对于直线运动的机器人来说，运用机械技术对运动精度进行调档检测，矫正工业机器人的精确度，运用电子技术进行更正工业机器人的运动轨迹，在发生错误前，及时找到工业机器人的故障，从而保证企业的生产效益。

4.2 机器人核心部件检测

减速器存在于机器人的轴关节臂上，它是工业机器人的核心部件。工业机器人需要保证稳定性，为了检测工业机器人的稳定性，在减速器上安装振动装置。工业机器人的振动情况与正常情况相同时，工业机器人具有良好的稳定性，工作状态较好;机器人的振动幅度较快时，说明减速器出现了问题，需要检测人员进行检测分析，从各个方面检测轴关节臂上减速器的运行，根据震动的幅度与工业机器人的实际情况进行调整，使工业机器人恢复稳定性。

4.3 机器人运动轨迹规划

设计人员在设计工业机器人時，会按照企业要求设置机器人的运动轨迹。机器人的运动轨迹需要用电子技术的协助，设计人员将工业机器人的轨迹位置转换成数据输入到工控机中，计算机根据设计人员提供的数据进行计算，将计算结果发送到传动轴中，传动轴把计算出的运动量转发到驱动电机中，使工业机器人保持平衡，按照设计要求完成机器人的运动轨迹，达到企业的生产指标。

4.4 机器人工作环境管理

工业机器人属于高精密的设备，制造时的准确度会影响机器人的使用寿命，日常工作环境也会影响机器人的使用。工业机器人的工作环境需要将温度、湿度控制在机器人的成熟后范围之内，才能确保工业机器人的稳定性。在使用工业机器人时，管理人员应该经常维修机器人，保证机器人的正常工作，检查机器人的性能。企业在使用工业机器人时，应该注意调整好温度、湿度，避免工业机器人由于外界环境受到影响，导致影响企业的生产效益。

4.5 智能制造

工业机器人能够实施管理者给出的所有指令，例如接受信息、更改程序、收集数据等。在研发工业机器人时，设计人员采用多种技术知识，使工业机器人达到企业要求，工业机器人中有一类机械臂，它类似于人的手臂，但是又不同于人的手臂，它是由电子技术与机械技术共同融合完成的，机械的零件需要精密的加工，设计者在制造工业机器人时，应该在机械臂上安装传感器，传感器的作用使机械臂拥有触觉能力和感知能力。使机械臂的功效与人类手臂的功效一致。

机电一体化技术不仅可以控制工业机器人，而且还使工业机器人拥有导航能力。工业机器人能够识别企业想要的生产产品，并且对产品进行精细包装，根据管理者的指令要求，工业机器人按照要求将完成的产品发送到厂家，或者将产品入库。在利用电子技术、机械技术等方式，使工业机器人能够快速完成管理者的命令，提高企业的生产效益，确保产品的质量，使企业高效发展。

5  机电一体化技术在工业机器人中的发展趋势

在机器人领域，还有待发展，例如，工业机器人的感知能力比较弱，利用机电一体化提高工业机器人的感知能力，敏锐的感知能力能够帮助工业机器人检测故障。技术员可以向工业机器人传输图片和感知能力，使机器人能够对产品的性能有所熟悉，并且很容易区分产品的优劣。

工业机器人将会普及到各个大公司中，所以更需要将机器人制作的智能化，将人工智能的逻辑灌输到工业机器人的程序中，使机器人的功能更加像人，准确地完成管理者的目标，技术人员在不断更新工业机器人的功能，但是，现在的工业机器人的功能还不完善，技术人员应该潜心研发更高科技的智能机器人，为企业的发展做铺垫，为我国的科技事业做贡献。

6  结束语

在时代不断变化的今天，我国的科技水平有待提高，企业的生产效益需要升级，机电一体化制造的工业机器人为工业生产改革带来积极影响。现如今，工业中机电一体化技术已经开始广泛实行，为生活带来方便。人们可以利用工业机器人做家务。设计人员应该全心投入到开发新型工业机器人的工作中，为人们提供便捷，为企业做出经济贡献，为我国的科技水平起到引领作用。

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