工业机器人在自动化控制中的应用

赵明志 李兴顺 张政

摘要：工业发展是保证国家整体经济建设的基础。只有优化和升级技术和机械设备的工业应用，才能实现发展目标，使工业生产模式更加智能化和技术集成化。工业机器人自诞生以来，对中国工业领域起到了重要的推动作用，不仅有效缓解了传统工业模式下的大量劳动力问题，而且合理满足了生产质量、生产效率、生产成本和生产收入等指标，提高了中国工业领域的现代化发展速度。因此，对于工业机器人的未来发展，一方面需要不断加强自动化控制技术的应用深度，进一步提高工业机器人的使用效率。另一方面，有针对性的扩展旨在解决工业机器人在各个行业的应用问题，使自动化控制技术和工业机器人能夠充分应用于各个领域，这对社会经济的稳定发展至关重要。

关键词：工业机器人;自动化控制;实践应用

引言

随着科学、技术和经济的和谐发展，工业机器人在许多领域取得了良好的成果，并逐步采用了自动化控制模式。对于工业机器人的科学研究，今后需要深化自动控制技术的应用，并将其纳入自己的控制系统，以进一步提高应用质量。

1、研究背景

工业是一个国家发展的基石，机器人自动化是工业发展的基石。中国在国家科学技术研究方案，特别是863计划的支持下，在工业机器人的开发、生产和应用方面取得了重大进展，从零增长到零增长。在工业机器人自动化的发展过程中，一方面加快了我国工业机器人技术的发展，另一方面提高了我国工业自动化的生产水平。因此，以工业机器人为例，本文从四个方面介绍了工业机器人：工业机器人的分类、控制系统和控制方法，并研究了工业机器人在自动化控制城市中的应用，以促进工业机器人的发展。

2、组成和控制方式

2.1机器人的组成

机器人零部件主要由控制系统、传动系统和车身结构三部分组成。身体结构由三个部分组成：手臂、手、手腕和机械臂，通常具有四至七个自由度;手腕，通常具有四至五个自由度。传动系统主要包括功率机构和传动装置，控制系统是控制操作系统和传动系统的各个方面，包括计算机、控制器、辅助设备等。通过微处理器和微计算机的运行和控制以及监管机构的持续运行，人机交互可以通过内存装置和手动释放功能来实现。机器人传感器相当于一系列感知、听觉、视觉和触摸人类。传感器在机器人中作为一个感知机构的作用，帮助机器人进行速度、位置和状态的变化，并控制一系列辅助装置，这些辅助装置与机器人的运动相互配合，相互独立地工作，不同的装置相互之间互不干扰，但在操作过程中相互干扰。

2.2机器人的控制方式

在机器人的控制方法部分，首先是智能控制，机器人可以通过传感器获取一系列环境信息，并将其导入控制系统，控制系统可以通过输入的信息进行连续分析，因此可以输入相应的操作说明，使机器人能够学习二是触摸控制，机器人要提高工作过程中的效率、准确性和安全性，可以帮助机器人感受到环境的影响，通过触摸进行相应的动作。最后，机器人运行过程中的驱动控制要求对机器人的运动、行为和速度进行规范，必须有一个标准化的运动，以便对机器人的位置和状态进行持续的控制，运行过程中，机器人必须根据传感器输入的信息进行独立判断。

3、工业机器人技术在当代的应用情况

目前，工业机器人广泛应用于医学、工业、军队等各个领域，由于工业机器人具有特殊的适应性，在工厂生产中应用最为广泛。有了工业机器人，我们可以完成很多无聊的任务工业机器人对外部环境要求不高，即使工作环境比较困难，也能很容易地继续工作。工业机器人在重型货物运输中的使用、化学涂料的喷洒等，可以大大避免化学材料对人体造成的损害。此外，工业机器人在汽车生产中起着极其重要的作用据相关资料显示，全世界近40%的工业机器人用于汽车工业，这对世界汽车工业的发展起到了极其重要的作用。工业机器人与机床的合理结合——数控工具在提高机床加工性能——数控工具和数字柔性制造需求方面发挥了出色的作用。在制冷和生产作业中，工业机器人可以很好地发挥作用，为铸造、砂、清洁、铸造链等生产冷水机、弯管和螺旋压力机。和曲柄压力机。总体而言，工业机器人技术现在非常成熟，未来将伴随着各种科技领域的进步，传感器技术和信息技术的不断改进，工业机器人将得到更广泛的应用。

4、工业机器人在自动化控制中的应用趋势

4.1感知功能更加强大

在一个复杂的社会中，人的一切活动都依赖于知觉，即视觉、听觉、嗅觉、触觉和知觉[3]。在这些观念的指导下，人类能够准确和及时地发现自身（内部）和（外部）环境中发生的变化，从而产生思想的行为。通过赋予工业机器人感知能力，它可以准确地判断和分析自己——以及作为人类的环境，然后采取相应的行动。随着各种传感器和发动机集成技术、感官信息收集和融合处理技术的发展，工业机器人的感知功能将进一步增强。

4.2智能控制快速发展

智能控制是控制理论发展的一个先进阶段，主要由三个要素组成：智能信息处理;二是智能反馈;第三，智能决策[4]。当前，机器人运动控制方法主要有点到点控制、连续轨迹运动控制和力伺服控制。今后随着人工智能如人工神经网络、智能算法、专家系统等的迅速发展，智能控制也将开辟更多的发展机遇。

4.3故障自我诊断与自修复功能的实现

工业机器人操作环境中只有少数操作者，而且大多数操作者都是自动化的。在正常运行状态下，当对象突然断电或受到撞击时，工业机器人可能会遇到停机和操作错误等问题。为了确保生产力，工业机器人应具备某些自我诊断和自我修复功能，以便能够对意外情况作出迅速和正确的反应。伴随着工业机器人故障自我诊断系统的研究和相关数据库的建设，相信今后工业机器人将具备故障自我诊断和自我修复的功能。

结束语

经济发展带动了科学技术的进步目前机器人广泛应用于工业、国防等技术越来越成熟，特别是在自动化工业生产方面，这在很大程度上取代了汽车制造、铸造等方面的传统人工生产模式。目前，在机器人应用方面也存在着需要解决的问题，为了使机器人变得更加智能化和现代化，还需要进一步改进技术。

参考文献

[1]李耀贵，杨斌，刘睿.工业机器人在自动化控制领域的实际应用分析[J].新型工业化，2019（4）：55-56.

[2]魏炳哲，于磊，王万里.工业机器人技术在自动化控制领域的实践分析[J].黑龙江科技信息，2020（17）：108-109.

[3]曹智.工业机器人在冲压自动化生产线中的应用研究[J].中国新技术新产品，2017（3）：77-79.

[4]林晓东，刘尧生，张金枝，等.机器人在钻杆接头锻压生产线中的应用[J].制造业自动化，2015（21）：39-41.

1.临沂科技职业学院 山东临沂 276017;2.山东煤炭技师学院 山东临沂 276017