机电一体化的创新及发展方向

摘要：在当前的经济发展形态下，我国的很多领域都开始使用机电一体化技术，例如机器生产、制造、数控机床、工程建设等都出现了机电一体化技术。在此基础上，结合机电一体化技术的应用和发展趋势进行了本研究。关键词：机电一体化技术；应用；发展趋势计算机和网络信息技术在机电一体化技术中的广泛应用是机电一体化行业的一项重大技术创新。机电一体化是指通过各种互联网新技术的综合应用和融合，逐步发展壮大机电一体化。这一创新不仅大大提高了机电一体化的生产效率，而且提高了机电一体化产品的质量和性能，大大减少了原材料等资源的消耗，同时也降低了能源消耗，大大降低了机械行业的成本,在市场上占有较大的份额。随着各种技术的不断同步发展，机电一体化技术自身也得到了提升，数控机床、机器人、计算机集成制造系统等相关领域不断拓展。一、机电一体化技术随着微电子和计算机技术的蓬勃发展，机电技术也取得了长足的进步，机械工程迎来了一个新的发展阶段：从机器电气化向机电一体化的转变。在机电一体化信息采集系统中，传感器技术应得到广泛应用，其影响着机电一体化系统的信息处理速度和决策控制质量。从全球范围来看，机电一体化技术是人工智能快速发展的重要技术支撑。人工智能技术在机械领域的运用，可以大大提高生产过程的故障分析和诊断能力，有效控制企业的运营成本。目前，机电一体化技术在工程机械领域的应用最为广泛，机电一体化的应用可为建设项目的合理性提供重要依据。计算机技术会不断进步，所以在工程机械的发展中，利用电子技术来控制机器肯定会成为发展的主流，在电气集成技术的使用领域已经证明了很多事实。建筑机械有很多优点。主要是可以显着降低生产资源消耗，提高企业生产效率，保证施工质量，准确预测和分析潜在的生产风险和事故。机电一体化技术虽然为人所知时间不长，但它的发展历史非常悠久，自1971年首次提出以来，已被应用于各个领域。起到如此重要作用的是，这项技术具有广泛的应用和突出的技术优势。值得一提的是，鉴于目前的市场发展，几乎所有企业都在自觉地开始使用机电一体化技术，取得重大的技术突破，这也是经济发展的必然。二、机电一体化创新目前，市场的主要目标是用户，企业始终把用户放在第一位。企业要增强市场竞争力，就必须尽可能满足用户的个性化需求，不断开发新产品。因此，在机电一体化产品的研发过程中，必须兼顾市场需求，对产品创新的各个环节进行深入探索。（一）产品结构创新说到机电一体化产品设计，产品结构创新是关键，它体现在很多方面，比如动力装置、物理和机械结构等等。它的主要目的是真正实现两个目标。一是产品结构。二是层次的丰富性。（二）产品外观创新当前，在生活质量不断提高的背景下，人们对审美的要求越来越严格，吸引顾客的手段还包括产品的外观。因此，在未来机电一体化产品的生产和设计中，不仅要优先考虑产品质量和产品性能，还要对产品的外观和造型进行不断的创新以确保产品的外观令人满意。最大化客户需求机电一体化产品无论是质量创新还是外观创新都非常重要。（三）产品材料的创新产品材料创新是机电一体化产品创新中不可或缺的环节，要从根本上实现产品材料创新，必须具备以下条件：其次，在创新过程中能够真正满足人们的需求比如选用的材料应该具有重量轻、体积小的特点。（四）产品功能创新未来，在机电一体化技术不断发展的背景下，产品的功能会越来越多，即使是单一的产品也可以具有多样化的功能，也能满足客户的实际需求。此外，国家大力支持产品功能创新，公司投入资金不多，但利润可观，企业实现智能化生产的目标，提高市场占有率非常容易。（五）传感创新传感器是典型的机电一体化产品。探索新的传感原理和敏感元件等，对创新机电一体化产品具有重要作用。对于一些机电一体化产品来说，开发专用传感器无疑是企业制造高品质机电一体化产品的前提。而先进传感器的合理使用和机电一体化新产品的研发，对促进企业发展非常有利。（六）控制创新机电一体化产品是否具有强大的性能直接取决于控制系统，如执行器的位移速度等。随着微电子技术的飞速发展和多功能微处理器的不断创新，越来越多的现代控制策略被应用到机电一体化产品中，包括神经网络控制和模糊控制等。现阶段，大多数机电一体化产品的智能化水平较低。具有自学习功能、控制功能和状态监测功能的机电一体化产品的研发具有广阔的发展前景，能够在激烈的市场竞争中站稳脚跟，也是机电一体化产品创新的主要途径。三、机电一体化发展方向众所周知，机电一体化是机械领域、电子领域、计算机领域等各个领域的融合，其发展离不开相关技术的发展。因此，机电一体化未来的发展方向应以智能化、模块化为主。（一）智能人类社会的发展，往往体现在人脑的智能上。机电一体化的发展还主要体现在产品的智能化，所以发展方向是基于智能化。如何让机电一体化产品更智能，具备逻辑推理能力、逻辑思维能力等多种人类能力。然而，机电一体化产品要完全具备人类智能是不现实的。就各种机电一体化产品而言，是没有必要的。因此不仅要重视高智能或多智能，还要充分考虑产品、产品使用案例等各个方面。在这个阶段，强大而快速的微处理器给机电一体化产品带来了一点人类智能。（二）模块化模块化工程不仅困难，而且很重要。由于机电一体化产品种类繁多，制造商众多，开发具有电源接口和标准机械接口的机电一体化产品单元相当复杂，但很有前景。示例：研究和开发集成电机和减速的动力单元、具有视觉功能的控制单元、图像处理功能、识别功能以及能够执行各种代表性任务的机械设备。这样，充分利用标准单元，可以在较短的时间内研制成功新产品，进一步扩大生产规模这就需要合理制定各部门不同的标准，各部门要匹配和对接，从电气产品系列化标准化来看，模块化应该会促进机电一体化企业的快速发展。（三）网络化上世纪末计算机技术最重要的成就是网络技术。随着网络技术的出现和飞速发展，推动了工业生产、政治、教育、军队等社会各个领域的改革和发展。不同的网络连接着全球不同国家的生产经济，不同企业之间的竞争更加全球化。只要开发出功能完善、品质优良的机电一体化新产品，一定能迅速畅销国内外。由于网络的广泛普及，许多基于网络的远程控制和监控技术正在迅速发展，而负责远程控制的终端设备是机电一体化产品。并且随着现场总线和局域网技术的不断发展，家电的发展趋势将以网络化为主，各类家电将通过家庭网络连接到计算机集成家电系统，使人们可以享受家中的技术，带来便利的技术。因此，未来机电一体化产品的发展方向还包括网络化。（四）绿色化工业的繁荣发展给人们的生活方式带来了巨大的变化，尤其是物质生活条件大大改善，使生活更加舒适。二是资源减少，污染生态和自然环境。因此，人们十分关注和倡导环境保护。在此背景下，绿色产品的概念应运而生，时代的方向将以绿色为主。绿色产品的所有环节都符合环境保护和人类健康的要求，不严重污染生态自然环境，充分利用资源，这里所说的环节主要包括设计环节、制造环节和使用环节。设计环保机电产品留下了很大的发展空间。具体来说，机电产品的绿色化是指在实际使用过程中不污染生态和自然环境，产品即使不用，也不会成为机电废弃物，可以回收利用，因此有必要改革现有的机电一体化技术，积极倡导绿色生产。将绿色生态理念融入工业生产，实现机电一体化技术绿色生态理念发展趋势的目标。结语总而言之，机电一体化技术的不断发展，加速了机电一体化产品在工业生产中的创新和发展，为未来机电一体化的发展提供了许多新的机遇。企业必须与时俱进，充分满足人们生活生产的需要，保持一定的市场份额，不断创新现有技术将这些技术所包含的各个领域结合起来，促进机电一体化技术创新发展。参考文献：刘若兰•机电一体化技术的发展与应用分析J].科学技术创新,2020(05):149-150.丁家辉.机电一体化的应用方向和发展趋势探讨[J].科学技术创