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工业机器人论文(专业17篇)

时间:2023-12-20 12:31:25 作者:雨中梧

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工业机器人的运动控制系统探讨论文工业机器人的运动轴分为几种

工业控制实际上是利用计算机设备控制工业过程,达到降低人力成本,提高工作效率或是用以替代人类在恶劣环境工作。传统的工业控制系统是封闭系统,即使出现安全问题影响范围也十分有限,例如一台传统的数控加工机床,即使数控模块出现了病毒,影响范围也仅局限于这台机床加工出来的产品,后续的质量检测可以很快发现问题。然而随着网络技术的飞速发展,工业控制系统已成为物联网的主要组成部分,大多和国计民生相关的关键基础设施依靠工业控制系统来实现自动化作业,包括基础设施、民生智慧城市、先进制造业和军队军工等。当前以工业控制系统为基础的工业网络安全面临着巨大威胁,直接威胁到国家安全。从早期澳大利亚昆士兰的马卢奇污水处理厂事件(3月)、美国俄亥俄州davis-besse核电站sqlslammer蠕虫病毒攻击事件(1月的)到最近的“超级电厂”病毒事件、乌克兰的年“blackenergy”病毒事件(2015)、乌克兰机场受攻击事件()[3-4]都表明:工业控制系统不再安全,工业控制系统安全事件造成的社会影响也越来越大,大量证据表明工业安全事件背后有着巨大的经济利益和国家政治利益。

2智慧水务。

智慧水务是智慧城市的重要组成之一,智慧水务的建设过程中,业务流程和工业控制息息相关,例如利用传感器获取水源水质信息或管网网水压流量信息,通过自动控制管网水量调节均衡不同区域用水,利用自动控制排水开关提高排水效率,通过自动控制污水处理流程来降低污水处理能耗和废水再利用等。智慧水务建设中的工业控制网络安全主要包括物理感知和数据采集安全、设备自动控制安全和安全管理安全等。

2.1物理感知和数据采集安全。

物理感知和数据采集安全主要面向智慧水务基础设施,包括水源水质监测、管网水压监测、排水流量监测等,利用各类传感设备将所需各类监测信息采集并做基础分析后传回水务中心的过程。智慧水务中的感知监测设备大多由成本低、体积小、能耗低和计算机资源有限的传感器节点组成,监测环境大多也比较恶劣,主要安全问题包括感知节点易被破坏、通信易受干扰、传输通道不稳定不可靠、数据信息容易污染等[5]。物理感知和数据采集带来的安全问题大多是基础数据源问题,会直接影响智慧水务的大数据分析结果及管理层的水务管理决策,严重的还可对民生产生重大影响,可实现例如水源监测点传来水源污染错误信息,很可能导致水务中心水源报警,甚至关闭供水,由此造成的损失将不可估量。物理感知和数据采集的安全问题可从以下两方面入手:(1)传感感知节点采用信号防干扰技术,根据不同需要和环境可采用防水防雷防腐蚀等措施,条件允许的情况下采用冗余部署。(2)信号传输采用多种可靠传输方式,同时要采用信息加密防纂改和双因子认证,保证传输信息的来源合法和信息本身的完整性和安全性。

2.2设备自动控制安全。

智慧水务中的工业控制系统通过信号指令以弱电控制强电的方式来管控机械设备的运作,从网络空间安全的角度来看,设备自动控制的安全主要有以下几方面:(1)控制信号安全,控制信号的来源分为两种:一种直接从设备本身产生或设备上配套的感知原件产生,无需经智慧水务管控中心处理;另一种是从智慧水务管控中心传递过来的控制信号。第一种控制信号的安全性和设备直接相关,需要保障信号可靠性,防止人为物理破坏。第二类控制信号需要从传统网络安全方面保障传输过程的可靠性和安全性,同时需要在控制终端验证信号是否被纂改等。(2)弱电控制强电过程的安全性。和水务业务相关的大型机械设备的启停运作,一般都是通过弱电信号来控制设备运作动力,改变设备运行方式等。弱电控制强电过程中,存在的安全问题主要有两方面:一是控制装置本身的安全性,是否具有电磁隔离能力,是否具备防雷措施,控制装置本身的可靠性主要采用冗余来保障;二是强电能源动力的安全性,是否具有良好的接地、触电防护措施等,强电本身的安全性需符合国家相关安全标准。(3)机械设备运作的安全性。设备自动控制的最终表现在于设备是否可以正常运行,设备的正常运行主要通过设备定期或不定期维检来保障,智慧水务建设也体现在设备运行状态的自动采集和预警上,主要可通过设备的状态传感器实时传递设备状态信息及时发现设备故障。

2.3安全管理。

智慧水务建设过程中的工业控制系统网络建设相较传统网络体系而言,更多倾向于设备部署,易使人们忽视安全管理。实际上工业控制系统的网络安全问题更大程度是人为因素:一是基层工作人员相对素质较低,在水务设备的安装和巡检过程中,麻痹大意,忽视安全问题;二是工业控制系统网络缺少日志自动化管理,需要人工建立台账。智慧水务建设过程需要提高安全管理意识,建立独立的安全管理制度:一是加强日志管理和审计管理,尽可能利用信息化手段管理日志,可设立专岗专管。二是加大安全培训力度,提高基层工作人员的安全意识,发现问题及时报告。

3结语。

“智慧水务”是现代化城市建设的必然趋势,智慧水务和国家网络空间安全息息相关。在建设初期,提高安全意识,建立安全管理制度,加强每个环节的安全建设,尤其是工业自动控制系统网络安全建设,至关重要。本文主要分析了智慧水务建设过程的工业自动控制系统网络安全问题,并给出了相应的解决办法,对生产实践具有一定的参考借鉴意义。

参考文献。

[1]卜云飞,闫健卓.基于大数据的智慧水务架构研究[c]//中国自动化大会(cac2017),济南:2017.

[3]谷神星网络科技有限公司.工业控制网络安全系列之四典型的工业控制系统网络安全事件[j].微型机与应用,2015,34(5):1,5.

[7]王小山,杨安.工业控制系统信息安全新趋势[j].信息网络安全,2015(1):6-11.

工业机器人的运动控制系统探讨论文工业机器人的运动轴分为几种

工业机器人技术学习一般分为两大模块:工业自动化和工业机器人。自动化与机器人是密不可分的。

工业自动化课程通常都要学习的课程:电工技术、电子技术、机械制图cad、电气控制、电气设计cad、plc可编程控制、气动控制、变频控制、伺服控制、触摸屏、智能传感器等课程。

工业机器人课程通常都要学习:电气、plc、气动、变频、伺服、传感器、触摸屏实训、工业机器人三维机械设计(solidworks)、工业机器人离线仿真编程、工业机器人操控与示教编程、工业机器人系统集成设计等课程。

人工智能机器人论文

人工智能(artificialintelligence),英文缩写为ai,是研究使计算机来模拟人的某些思维过程和智能行为(如学习、推理、思考、规划等)的学科,主要包括计算机实现智能的原理、制造类似于人脑智能的计算机。二十世纪七十年代以来被称为世界三大尖端技术之一(空间技术、能源技术、人工智能)。也被认为是二十一世纪(基因工程、纳米科学、人工智能)三大尖端技术之一。

(1)人工智能的思想萌芽可以追溯到十七世纪的巴斯卡和莱布尼茨,他们较早萌生了有智能的机器的想法。十九世纪,英国数学家布尔和德摩尔根提出了“思维定律”,这些可谓是人工智能的开端。十九世纪二十年代,英国科学家巴贝奇设计了第一架“计算机器”,它被认为是计算机硬件,也是人工智能硬件的前身。1936年,24岁的英国数学家图灵提出了“自动机”理论,把研究会思维的机器和计算机的工作大大向前推进了一步,在定义智慧时,图灵做出了解释,如果一台机器能够通过称之为图灵实验的测试,那它就是智慧的,图灵实验的本质就是让人在不看外型的情况下不能区别是机器的行为还是人的行为。(2)上世纪三四十年代,维纳、弗雷治、罗素的数理逻辑,和丘奇、图灵的数字功用以及计算机处理发展促使了1956年夏dartmouth会议上人工智能学科(由“人工智能之父”麦卡锡提出,麦卡锡曾是stanford人工智能实验室主任)的诞生20世纪60年代以来,采用生物模仿来建立功能强大的算法,包括进化计算等,人工生命以进化计算为基础,研究自组织、自复制、自修复以及形成这些特征的进化和环境适应。70年代以来,conrad等研究人工仿生系统中的自适应、进化和群体动力学,提出不断完善的“人工世界”模型。80年代,人工神经网络再度兴起促进人工生命的发展。(3)1992年贝兹德克提出计算智能。专家系统在90年代兴起,模拟人类专家解决领域问题。

强人工智能的观点认为有可能制造出真正能推理和解决问题的智能机器,并且,这样的机器能将被认为是有知觉的,有自我意识的。弱人工智能的观点认为不可能制造出能真正地推理和解决问题的智能机器,这些机器只不过看起来像是智能的,但是并不真正拥有智能,也不会有自主意识。现在主流科研集中在弱人工智能上,强人工智能的研究则处于停滞不前的状态下。

目前人工智能主要研究内容是:知识表示、自动推理和搜索方法、机器学习和知识获取、知识处理系统、自然语言理解、计算机视觉、智能机器人、自动程序设计等方面,分布式人工智能与多智能主体系统、人工思维模型、知识系统、知识发现与数据挖掘、遗传与演化计算、人工生命应用等等。未来人工智能可能会向以下几个方面发展:模糊处理、并行化、神经网络和机器情感。

ibm公司“deepblue”电脑击败了人类的世界国际象棋冠军,美国sandia实验室建立了国际上最庞大的“虚拟现实”实验室,拟通过数据头盔和数据手套实现更友好的人机交互。国际各大计算机公司相继开始将人工智能作为其研究内容,几乎包括所有it企业,以及很多金融巨头,纷纷建立自己的人工智能产业部,利用“智能”来解决问题。无人驾驶车的诞生,打破了汽车靠人驾驶的时代。

mit开发出了shrdlu,student系统可以解决代数问题,而sir系统则开始理解简单的英文句子了,sir的出现导致了新学科的出现:自然语言处理。在70年代出现的.专家系统成了一个巨大的进步,它头一次让人知道计算机可以代替人类专家进行工作。在理论方面,计算机开始有了简单的思维和视觉,而不能不提的是人工智能语言prolog语言诞生了,它和lisp一起几乎成了人工智能工作者不可缺少的工具。

(1)人工智能对自然科学的影响。在需要使用数学计算机工具解决问题的学科,ai带来的帮助不言而喻。更重要的是,ai反过来有助于人类最终认识自身智能的形成。(2)人工智能对经济的影响。专家系统更深入各行各业,带来巨大的宏观效益。ai也促进了计算机工业网络工业的发展。但同时,也带来了劳务就业问题。由于ai在科技和工程中的应用,能够代替人类进行各种技术工作和脑力劳动,会造成社会结构的剧烈变化。(3)人工智能对社会的影响。ai也为人类文化生活提供了新的模式。现有的游戏将逐步发展为更高智能的交互式文化娱乐手段,今天,游戏中的人工智能应用已经深入到各大游戏制造商的开发中。

伴随着人工智能和智能机器人的发展,不得不讨论是人工智能本身就是超前研究,需要用未来的眼光开展现代的科研,因此很可能触及伦理底线。作为科学研究可能涉及到的敏感问题,需要针对可能产生的冲突及早预防,而不是等到问题矛盾到了不可解决的时候才去想办法化解。

智能机器人具有类似于人的智能,它装备了高灵敏度的传感器,因而具有超过一般人的视觉、听觉、嗅觉、触觉的能力,能对感知的信息进行分析,控制自己的行为,处理环境发生的变化,完成交给的各种复杂、困难的任务。而且有自我学习、归纳、总结、提高已掌握知识的能力。目前研制的智能机器人大都只具有部分的智能,和真正的意义上的智能机器人,还差得很远。

当然,虽然人工智能一直都处于计算机技术的最前沿,但人工智能的发展也并不是一帆风顺的,并不象我们期待的那样迅速,也曾因计算机计算能力的限制无法模仿人脑的思考以及与实际需求的差距过远而走入低谷。人工智能的问题的在于,一方面哲学、认知科学、思维科学和心理学等学科所研究的智能层次高而抽象;另一方面ai逻辑符号、神经网络和行为主义所研究的智能层次太基本。由于对中间机制知之甚少,这种背景下提出的各种ai理论,就只能是或者完全不同于人类思维,与人类的思维模式相距太远,同时在人类思维方式的理解上也有待突破,不然很难形成更新的ai框架和理论体系。尽管如此,多学科的联合协作研究也带来了足够引人注目的增长。因为人工智能的基本理论还不完整,我们还不能从本质上解释我们的大脑为什么能够思考,这种思考来自于什么,这种思考为什么得以产生等一系列问题。但经过这几十年的发展,我们相信它会给世界带来难以预料的变化。

[1][美]l[美]peternorvig人工智能:一种现代的方法(第3版).

[3]游戏人工智能编程案例精粹[美]matbuckland.

[4]机器人学导论[美]克来格(craig,j.j).

[5]计算智能导论(第2版)(南非)英吉布雷切特.

工业机器人的运动控制系统探讨论文工业机器人的运动轴分为几种

专升本工业机器人技术专业可报考下列专业:机械设计制造及其自动化、机械电子工程、农业机械化及其自动化、机器人工程、工业工程、电气工程及其自动化、电子信息工程、自动化、电缆工程。

扩展资料。

普通高等学校专升本考试,简称“专升本”,是合格的`普通高校应、往届专科毕业生参加的选拔性考试。

普通专升本选拔考试属于省级统一招生标准选拔性考试,由各省教育厅领导,各省教育考试院统一组织管理,各设区市招考机构具体组织实施,考试选拔对象为全日制普通高校的高职高专(专科)应届毕业生。实质是大学专科阶段教育与本科阶段的专业教育的衔接,实行的是3+2模式,即:在普通专科全日制学习三年,再考入普通本科全日制学习二年的模式(临床医学为三年)。

高考志愿填报有什么技巧。

1、服从调剂,增加录取机会。

如果在高考志愿填报时候,没有勾选服从专业调剂,一旦报考专业录取满了,就失去了校内调剂的机会。但是还有另外一个问题,就是服从专业调剂,也会有可能被调剂到自己不喜欢的专业。对于是否调剂,大家要统筹考虑,是希望能够去大学,还是去追求喜欢的专业,一定要做好取舍。

2、平行志愿梯度要拉开。

现在的高考志愿填报大都是采取的平行志愿,在填报志愿的时候,同一批次院校不同志愿之间拉开梯度是非常重要的。因为平行志愿是依次投档的,如果你的志愿都是没有区分度的学校,那么很可能会面临,全部投档完后未被录取,然后退档的情况。志愿填报只有一次机会,大家要考虑到志愿之间拉开梯度,保证自己能被录取。

工业机器人论文心得体会

工业机器人是现代制造业中不可或缺的一部分,它们以其高效率、高精度和稳定性而闻名。随着科技的不断发展,人们在制造过程中将越来越依赖于机器人的协助。在学习和研究工业机器人技术时,我写了一篇关于工业机器人的论文,今天我将分享我对此主题的心得和体会。

在这个时代,在市场需求和压力的驱动下,工业机器人的应用越来越广泛。随着制造业的社会化和数字化的不断发展,工业机器人的技术不断进步。工业机器人现已成为个人和社会生产的重要工具。机器人的普及让工业生产变得更加高效和可持续,而最新的工业机器人技术的发展仍在不断进行。

工业机器人的优点有很多,首先它们精准而且效率高。这些机器人操作起来比人类更加迅速和准确。其次,工业机器人在高危和复杂的工作环境中表现出色。在它们的帮助下,工人可以避免完成危险和挑战性的任务,这可以确保该过程的人员的生命安全。此外,工业机器人对机器人公司和制造商来说是一个非常宝贵的工具。这些厂商可以大大减少工资和雇佣相关的开支,同时提高生产效率并帮助他们更好地与市场竞争。

尽管工业机器人的进步和发展使得他们变得更加成熟稳定,但他们仍然面临着许多挑战。例如,人工智能和自我适应流程的应用以及安全问题的解决将需要更多的研究和发展。此外,我们还需要更好地利用机器人的数据流来优化机器人的生产效率。在处理大量数据时,快速反应和处理数据的准确性也是至关重要的。

第五段:结论。

工业机器人技术是制造业不可或缺的一部分。尽管工业机器人技术在不断发展,但是我们需要持续关注新技术的发展和挑战,以不断提高工业机器人的性能和应用。我们还需要更多的研究和创新来解决机器人生产中的实际问题。在这个领域,我们应该坚持学习和领导,以确保我们始终处于最前沿,并有效地转化技术创新。

工业机器人论文心得体会

作为一个机器人专业的学生,我和我的同学们刚刚完成了一项重要的任务——写一篇关于工业机器人的论文并进行展示。在这个过程中,我学到了很多关于机器人的知识,并且也对工业机器人的实际应用有了更深刻的理解。在本篇文章中,我将分享一些我的体会和心得。

第二段:机器人的优缺点。

在我的论文中,我认为机器人的优点和缺点是值得深入研究的话题。我从不同的维度分析了这个问题,例如生产效率、机器人的成本以及安全性等。我发现,机器人的优点主要在于提高生产效率,降低成本和增强工作安全。然而,机器人的缺点也是存在的,比如说,机器人在某些情况下可能会出现故障,如果没有得到及时的修复,就有可能导致生产停滞或者其他的问题。

第三段:机器人的分类和应用领域。

在我写论文的时候,我对机器人的分类和应用领域也进行了一定的研究。机器人的分类很多,例如:按形态和结构可分成人形机器人、轮式机器人、足式机器人等等;按工作载荷可分为轻载机器人、中载机器人和重载机器人。除此之外,机器人的应用领域也是非常广泛的,包括制造业、医疗、服务业等等。在我们论文的展示环节中,我们还进行了一些模拟演示,让观众更直观地了解了不同类型机器人的应用。

第四段:机器人的未来前景。

机器人作为未来的重要发展方向之一,有着广阔的前景。在我写论文的过程中,我也对这个问题作了讨论。我认为,未来的机器人将会具备更强的智能化和自我决策的能力,更加适合复杂环境下的工作。此外,个人认为随着人口老龄化问题的加重,机器人在医疗和保健方面的应用也将成为未来的发展趋势。

第五段:总结。

总的来说,这次论文的写作和展示活动对我来说是一次很好的机会,让我更加深入地了解了机器人技术的应用和前景。我认为,在未来的发展中,机器人将会发挥越来越重要的作用,为我们的工作和生活带来巨大的便利和效益。

工业机器人调研报告

当前新一轮科技革命蓄势待发,工业机器人及智能制造产业日益成为生产方式变革的重要方向。20__年12月,工信部苗圩部长在全国工业和信息化工作会议上,强调智能制造是今后一个时期推进两化深度融合的核心目标,是制造业创新体系的关键。20__年1月,省经信委徐一平主任在全省经济和信息化工作会议上,指出把智能制造作为战略重点,探索智能制造生产方式,建立信息化条件下的工业生态体系。朱市长对发展工业机器人及智能制造产业高度关注,多次指示加快进行产业培育,积极争取国家机器人产业发展专项扶持资金。我委认真落实市领导要求,全面开展产业调研、规划编制、企业培育、平台创建、示范应用,取得了一定成效,并初步形成镇工业机器人及智能制造产业发展思路。

一、近期推进产业发展开展的主要工作。

1.加强产业研究,加快规划编制。一是在全市范围内对具有工业机器人制造、配套能力的企业进行全面调研,摸清我市产业基础、研发平台、配套潜力、应用现状,形成镇工业机器人及智能制造产业重点企业库,目前入库企业20家。排定20__年全市工业机器人及智能制造重点项目12个,总投资13.2亿元,今年计划完成投资7.5亿元。二是连续邀请国内著名的工业机器人产业专家、我市重点企业负责人、各辖市区发改经信委分管领导进行交流座谈,汇集各方智慧,广泛征求建议,制定出台了《镇工业机器人及智能制造产业发展三年行动计划(20__-20__)》。

2.建立产业联盟,加强协作配套。建立健全有利于产业发展、创新激励、推广应用的良好环境。20__年12月,我委组织成立镇市工业机器人与智能制造产业联盟,全市首批30家涉足工业机器人和有智能化技改需求的企业加盟,联盟成立将对现有产业资源进行有效整合,紧密对接企业需求、开展联合创新研发,成为我市工业机器人与智能制造产业发展的重要平台。

3.积极向上争取,加大政策扶持。一是我委积极向省经信委汇报争取,推荐镇企业列入省工业机器人及智能制造重大专项及项目。截至2月底,先后组织苏安德信超导加速器科技有限公司等7家企业申报苏省智能制造支撑体系制造商;威凡智能电气高科技等4家企业申报苏省智能制造支撑体系服务商;苏首控制造技术有限公司等3家企业申报省经信委智能制造(机器人制造)诊断项目。二是1月份,以市政府办名义正式印发《关于促进企业技术改造的实施意见》,实施专业制造系统、智能制造设备以及大型成套技术装备的升级改造工程,推进智能制造型技术改造,对符合国家、省、市产业政策的重点项目,实施周期原则上不超过两年,技术设备投资额超过500万元(按国税系统固定资产增值税抵扣额计算),并符合项目核准或备案要求,在项目竣工投产或主体设备到位后,按实际技术设备购置额的一定比例进行补助。

4.推进技术改造,引导“机器换人”。我们围绕“机器换人”、智能成套装备制造、“智能工厂”建设、嵌入式软件应用等重点领域,鼓励企业开展以更新自动化、智能化装备为主导的技术改造。大全集团、仅一包装、艾科半导体、强凌电子、东方电热等一批重点企业成功开展“机器换人”,建设一批具有国内先进水平的“智能车间”和智能化生产线。巨宝精密加工、盛邦家俱、荣嘉精密机械、泛凯斯特铸造、中电电气等企业在生产过程中大量使用国内外先进工业机器人,极大降低用工需求和劳动强度,提高生产效率和产品质量,取得了良好的经济效益,在全市范围内形成强烈的示范带动效应,企业“机器换人”热情高涨,步伐加快。

5.扶持重点企业,提高创新能力。我们集中力量对机器人及智能制造重点企业进行叠加扶持,提升自主创新能力。帮助苏天宏机械工业公司机器人异形工件表面精整机成功争取20__年苏省首台(套)重大装备,并进入苏省机器人产业发展重大装备产业化类项目。部分骨干企业已经与国内外知名的工业机器人及智能制造企业开展联合攻关和产品研发。

二、产业发展基础及存在问题。

(一)推进产业发展的有利条件。

1.具有较强的零部件配套和研发能力。我市是苏南重要的装备制造业基地,可为工业机器人及智能制造产业发展提供良好配套及研发支撑。20__年,全市装备制造业产业规模超过3000亿元,高端装备制造业实现销售1063亿元,“海陆空”产业快速发展,已形成船舶与海洋工程、汽车及零部件、航空航天、工程机械、智能电气等优势特色产业板块。制造业拥有省级以上“三站三中心”32家。其中,国家级企业研发机构5家,拥有国家级船舶与海洋工程中小企业公共服务示范平台、国家级智能成套电器工程技术中心等。在工业机器人及智能制造领域,我市逐步形成了天宏机械、苏首控制造技术、九劲智能机械、慧明智能科技、中化聚氨酯工业设备等机器人制造企业及大力液压件、希西维轴承、威凡智能电气等配套企业,可生产搬运、取放、精整等自动化整机装备及零部件,20__年全行业实现销售约45亿元。

2.是推进两化深度融合的重要载体。工业机器人是先进制造业和生产性服务业高度融合发展的产业,嵌入式控制系统、伺服系统占到工业机器人成套设备造价的36%;同时,工业机器人的应用对厂房布局、生产流程、经营管理都有更高的要求,可带动3倍左右工业设计、系统工程等配套服务发展。我市软件信息产业总量在全省位列第四,主要得益于智能电气和船舶智能化的发展对嵌入式软件的需求,选择工业机器人作为我市先进制造业突破方向,既可以有效提高全市装备制造水平,也可以提升生产性服务业发展的层次和总量,更能加快镇制造业智能化发展,推进两化深度融合,达到“一石三鸟”的效果。

3.“机器换人”形成巨大的潜在市场。中国经济处在工业化中后期阶段,人口老龄化速度是发达国家的2倍,人力成本以每年10%左右的速度增长,用工难、用工贵已成为制约企业发展的突出因素之一。而工业机器人购买和使用成本不断下降,性能不断提升,还能在恶劣、危险以及重复等特殊环境中工作,替代人工的综合经济效益越来越明显。随着我市产业转型升级的不断加快,进一步扩大企业对于工业机器人及智能装备的需求,汽车、物流、化工、造纸、纺织、航空航天等应用行业需要更新大量的工业自动化、智能化设备,在建的北汽华东(镇)产业基地项目、航天晨光镇专用汽车、公务机整机制造等在建项目将大量采用工业机器人及智能化装备,主要集中在焊接、打磨、喷涂、切割、码垛、搬运、上下料、分拣、包装等环节,强劲的市场需求将有力拉动产业快速发展。

4.具有较强的科研优势和产业化能力。苏大学机器人研究所是省级重点,多次承担国家863计划、国家自然科学基金等项目研究;苏科技大学在机器人嵌入式控制系统、机器人焊接研究、海洋机器人等方面走在全国前列。同时,苏大学、苏科技大学、镇高专和周边南京、常州等地大学均有机械自动化相关专业,我市发展工业机器人产业,既可以将科研成果就地转化为生产力,也可以留住和吸引高端人才在镇就业、创业。

(二)产业发展存在的主要问题。

我市工业机器人及智能制造产业起步较慢,与先进地区还存在较大差距:一是产业基础较为薄弱,缺乏核心功能部件和关键系统集成企业,现有企业规模较小。二是自主品牌产品市场影响力弱,推广难度大,尚未形成较强竞争力的特色产品体系。三是推进产业发展的公共服务平台、标准体系建设、人才培养机制等还不健全。四是国内多地上马工业机器人项目,建设工业机器人制造园区,市场竞争不断加剧,重复建设隐忧显现。

三、下阶段发展思路、目标及任务。

(一)发展思路。

充分发挥工业机器人及智能制造在产业高端升级中的支撑与牵引作用,以扩大产业规模,培育竞争优势为目标,以企业为主体、市场为导向、应用为核心,利用镇现有的产业、技术、人才、应用等综合优势,加强关键环节和基础共性技术突破,坚持示范应用带动产业发展,加快两化深度融合推进智能制造,引导产业集中集聚发展,加速形成工业机器人及智能制造全产业链协同发展模式,建立具有强大创新活力和竞争优势的工业机器人及智能制造产业基地。

(二)发展目标。

到20__年,镇市工业机器人及智能制造产业规模力争达到100亿,约占全省规模的10%,年均增长30%。初步形成集设计研发、生产制造、集成应用为一体的工业机器人及智能制造产业基地。

1.企业培育。打造一批具有自主知识产权、国内知名的工业机器人及智能装备龙头企业。形成3-5家主机生产企业,10-20家核心零部件生产企业,主要零部件本地配套率达到40%以上,产业发展初具规模,并带动研发设计、检测检验、售后服务、嵌入式软件、融资租赁等生产性服务产业发展。

2.核心技术。到20__年,在全市范围内形成20家左右工业机器人创新研发平台,申报专利100项。通过科技攻关、引进购买、合作生产等模式,全面掌握高性能精密减速器、专用伺服系统、传感控制系统等核心技术。形成较强的拓展集成应用能力,研制供多种领域使用、具备专用功能、运行可靠、成本合理的中高端工业机器人及智能装备。

3.示范应用。紧跟以智能制造为主导的第四次工业革命,超前对接“工业4.0”,推动“机器人+物联网”在生产制造中的应用普及。在汽车制造、工程机械、绿色化工、船舶海工、食品加工、现代物流等行业组织实施100个“机器换人”项目,推广工业机器人及智能生产线成套装备,建设20家左右的“数字工厂”和“智慧车间”。到20__年,在重点应用领域,工业机器人密度达到100台/万人。

4.两化融合。深化信息技术在研发设计、生产制造、营销服务等各个环节融合应用,实施设计数字化、装备智能化、生产自动化、管理网络化、商务电子化及全流程的集成创新和技术改造,不断提高智能化水平。到20__年,全市规模以上工业企业应用信息技术开展设计、生产、管理、营销的比重达到90%以上。

5.产业集聚。优化产业布局,打造一批特色鲜明、优势互补、配套紧密的产业集群和制造园区。到20__年,力争形成2-3个工业机器人及智能制造园区,园区企业集中度达到60%。

(三)重点任务。

1.梯次培育重点企业。采用招商引资和本土培育相结合方式,培育重点企业,快速扩大产业规模,集聚配套企业。一是以国内外知名制造企业为目标,开展全产业链招商引资,利用我市区位优势、配套优势等重点引进一批核心零部件及集成组装项目和研发设计机构。二是实施工业机器人企业跟踪培育计划,加大对天宏机械等本土机器人生产企业扶持力度,帮助企业扩大市场份额,扩大品牌效应,引导企业做大做强。三是引导我市具有配套能力零部件企业进行技术改造和装备更新,主动开发工业机器人主机及配套产品,衍生出一批行业重点企业。

2.突破核心关键技术。围绕两化深度融合,制造业智能化发展趋势,开发适应市场需求的产品。建立产学研用紧密结合的创新模式,提升自主创新及集成应用能力,充分利用和整合现有研发平台和技术储备,支持和引导制造企业、研发机构和应用单位合作攻关,利用外资企业技术溢出效应,缩短技术及应用差距。重点突破精密减速器、伺服电机及驱动器、控制系统等制约产业发展的关键核心技术,加快嵌入式软件、移动互联网、物联网、车联网技术研发与集成应用。

3.加速构建产业链条。形成高低搭配的优势产品和服务体系,重点开发市场前景广阔的装配、焊接、搬运、包装等工业机器人及智能制造产品。创新发展模式,提高竞争能力,推进先进制造业和生产性服务业融合发展,整合产业链上下游企业,实现研发、制造、应用、服务等环节协调发展,实现区域内产业良性互动。引导主机和集成企业围绕设计创新和产品功能升级,实施远程运行维护、检测维护、功能拓展等服务。积极开展融资租赁业务,鼓励工业机器人租赁公司或租赁公共平台发展,减轻中小企业购入机器人所需的资金负担。

4.优化产业空间布局。引导产业集聚,打造一批特色鲜明、优势互补、配套紧密的产业集群和制造园区。目前以配套能力较强的丹阳市、扬中市、镇新区的先进制造业园区为主要载体,将工业机器人及智能制造列为各园区优先发展的主导产业,明确定位,突出特色,加速引进和实施一批重点工业机器人及智能制造产业化项目。加快园区机器人产业发展公共服务平台建设,优先推进标准厂房、研发中心、检测中心、展示中心等基础设施建设。条件成熟时,单独设置镇市工业机器人及智能制造产业园,进一步扩大产业影响。

5.加快推进智能制造。全面提升制造业产品、装备、生产、管理和服务的智能化应用水平,逐步建立面向生产全流程、管理全方位、产品全生命周期的智能制造模式。加快发展高端智能装备产品,攻克环境感知、工业物联网、工业大数据等共性关键技术。促进全产业链、全价值链信息交互和智能协作,鼓励发展基于互联网的个性化定制、柔性制造、智慧物流等新型模式。推广数字化、智能化、网络化研发平台设计,建立及时响应、持续改进、全流程创新的产品研发体系。发展智能化生产制造和流程,推动制造装备和信息化管理系统的无缝对接。

6.加快示范推广应用。针对各行业特点制定应用指导方针和技术解决方案,挖掘潜在应用市场。大力推进新技术、新产品推广应用示范项目,建设一批“数字工厂”、“智慧车间”、机器人生产线,从市场应用端拉动产业发展。鼓励本地主机企业从中低端市场起步,分行业、分需求细分市场,开展个性化定制生产及服务,提升工业机器人的质量可靠性及使用经济性。积极探索工业机器人和智能制造商业推广和营运模式,激活产品应用市场,放大市场需求,拉动产业发展。加快企业技术改造,实施“机器换人”,促进产业规模化发展。

7.完善协同服务平台。充分发挥镇市工业机器人及智能制造产业联盟作用,完善产业链上下游联络机制,加强主机和零部件企业的需求配套对接;加强主机厂商、集成企业、用户企业的信息交流和产品改进。依托苏大学、苏科技大学等高校资源优势,建立机器人基础研究、仿真设计、试验检测、人才培训中心,夯实产业技术创新与可持续发展的基础。

8.促进高端人才聚集。利用我市人才优惠政策20条等相关政策,对掌握关键核心技术、拥有自主知识产权的领军人才及团队进行定向引进。依托我市已有的机器人研究所、博士后工作站、企业技术中心等创新平台,广泛开展研发创新人才培养。加快高等院校、职业院校的专业化培养,着力培养高技能蓝领工人,充分吸纳储备各层次专门人才。

9.加大金融扶持力度。坚持政府引导、市场运作的思路,积极探索推行股权投资基金、融资租赁等多元化投入模式,促进项目建设和企业发展。每年选排一批技术先进、带动性强的企业和项目向金融机构进行推介。开拓多元化融资渠道,支持符合条件的企业和项目在国内外资本市场直接融资。强化用地保障,各先进制造业园区要预留土地,优先保障工业机器人及智能制造重大项目。

10.聚焦叠加政策扶持。贯彻落实国家和省支持工业机器人和智能制造发展的各项优惠政策,帮助企业争取高端数控机床和基础制造装备专项、智能制造装备产业发展专项资金。充分利用重大技术装备首台(套)、研发费用加计抵扣、固定资产投资增值税抵扣等政策加快机器人及智能制造企业装备更新和技术改造。安排市级专项引导资金,扶持工业机器人及智能制造重点企业及重大项目。

机器人与自动化论文

摘要:社会的发展需要科技的发展,科技的发展推动社会的发展。计算机技术和网络技术出现以来,社会的各个领域都发生了重大的变革,经历了前所未有的高速发展,现今计算机网络技术已经深入各个行业,其中电力行业就是其中应用很广泛的一个行业。电力系统自动化和网络集合提高了电力系统的工作效率和安全性以及稳定性。本文关于电力技术和网络技术的融合进行研究,了解电力自动化的现状,探究网络技术在电力自动化中更深层次的应用.

关键词:电力自动化;网络技术。

1前言。

随着社会及电力行业的发展,电力成为现代社会被应用最广的能源。电力的高效,稳定的供应是国家快速发展,人们安居乐业的重要保障条件,事关经济发展、社会稳定和国家安全的各个方面。更加可靠的电力系统越来越被需要。电力自动化系统利用计算机网络技术、通信信息处理技术等实现对电力系统的配置进行重新设计和优化,提高电力系统的运行效率。

2电力自动化技术的发展以及现状。

从上世纪60年代我国开始研制变电系统自动化技术,仅仅经历十年时间,先后研制出了控制可靠兼具保护功能的电气集中控制装置,在80年代中,清华大学研制的35kv变电站微机自动化控制检测系统在威海投入运行,大力推动变电站自动化技术的发展,之后数年,变电系统自动化备受追捧,开展研究的机构和研究出的产品层出不穷。现今社会是一个高速发展的社会,人们对电力系统的要求也越来越高,对供电系统的稳定性要求也越来越高,计算机网络技术的发展和其在各个领域发展越来越重要的作用为现代电力自动化系统的进一步发展提供了契机。计算机网络技术可以用于监控电力系统运行情况,并且可以通过信息控制系统实现对电网电力系统的远程操作,可降低电力系统操作人员的工作难度,并且由于其可靠性避免了操作人员在操作中可能出现的失误或者是不准确的操作,与之前的电力系统操作模式相比,提高了电力自动化和网络技术的融合文/王雪松社会的发展需要科技的发展,科技的发展推动社会的发展。计算机技术和网络技术出现以来,社会的各个领域都发生了重大的变革,经历了前所未有的高速发展,现今计算机网络技术已经深入各个行业,其中电力行业就是其中应用很广泛的一个行业。电力系统自动化和网络集合提高了电力系统的工作效率和安全性以及稳定性。本文关于电力技术和网络技术的融合进行研究,了解电力自动化的现状,探究网络技术在电力自动化中更深层次的应用。摘要操作效率,强化了操作效果。一个完备的电力自动化系统应该有下列功能:电力运行数据的采集和处理,对于运行状态的监控,开关控制以及作业动作控制,自动控制配合和协调等。

3计算机网络技术和电力自动化技术的融合应用。

如上文关于电力系统发展现状所言,计算机网络技术对于电力自动化系统有着很强的促进作用,提高了电力系统运行的效率和安全性,并且方便了电力系统的监控和管理。其融合应用主要体现在如下几个方面:

3.1数据方面。

电力运行过程中会产生很多状态参量,数据完整高效地收集是电力系统进行探查和调整的重要参考,通过数据收集工作人员能够很好地知道整个电力系统运行的情况,进而进行有效的管理和控制。计算机技术因为其多线程运行和可编程的特性在数据收集和处理方面有着天然的优势。在电力系统应用的过程中,计算机网络运用winsock进行编辑,并且对采集到的状态参量进行存储和操作,最后由控制系统操作人员进行管理和监测,确保电力系统的正常运行。

3.2逻辑操作方面。

应用逻辑是一种应用服务器,计算机通过应用逻辑来访问电力系统中的数据,为计算机网络对于电力系统的数据采集提供支持,并且保持着比较快的刷新速率,确保对电力运行参量进行及时的更新。随着科学技术的不断发展,在计算机系统服务器的更迭中,系统服务器的性能也在不断地优化,此外应用逻辑还可以减轻操作者的负担,提高工作效率,完善电力自动化技术的网络化进程,便于实施远程管理。

3.3中间媒介。

中间件是计算机网络系统和电力操作系统结合的主要部分,用来接收计算机网络传来的控制信号和探查信号,中间件可以共享电力资源,并且便于对数据进行汇总处理,对于电力系统中出现的常规问题也能够及时的解决,另外还可以实现对信息资源的快速访问,完成信息的采集处理和传递,在电力系统和计算机网络技术中间起到很好的桥梁作用。

3.4系统监测与检修。

在如今的电力自动化系统中,计算机网络技术在电力自动化系统中的状态监测与检修部分也有重要应用,可以预先写入操作程序,按照预定的方式完成对监控设备的智能监控和误差保护。在计算机网络数据库技术支持下,监控设备探查到的系统出现的故障信息可以与数据库中的样本进行匹配,一旦发现类似的案例,即可作出反应,确定故障发生部位,并避免发生重复性故障,提高电力系统的稳定性,维护电力系统安全运行,提供稳定、持续的电能,保障社会高速运行和人们正常生活。

3.5电力系统实时仿真。

在正式运行的电力系统之外,我们还可以利用见算计网络技术来搭建电力系统仿真系统,这个系统出了模拟真实的场景探查可能出现的不稳定情况之外,还可以进行一些创新尝试,并将数据传输给决策部门参考,还可以接入新型的硬件设施形成闭合系统,测试新硬件的性能,研究,改进更加符合需求的产品。

4结语。

电力系统是由配电站和输电网组成的一个庞大而且复杂的系统,电力系统自动化可以对电力系统的运行情况进行检测与探查,并且保证运行过程的自我修复。网络技术应用到店里自动化系统之中,使得电力自动化得到更快的发展,使其完成网络的升级和硬件的创新,在计算机网络技术和电力自动化技术融合的过程中,逐渐实现了对数据采集,状态监测,数据处理,数据传输等方面的完善,提高了操作人员的效率,提高了电企的经济效益,保障国家发展和人民生活。

参考文献。

机器人论文

[摘要]随着机器人产业的发展,世界各国都认识到,培养机器人设计与操作人才的重要性。因此,纷纷出台政策加强对中小学生的机器人教育。科技馆作为重要的校外教育机构,也有必要在此领域发挥自己的作用。通过分析认为,科技馆的机器人教育应定位于中小学机器人校内教育的补充与提高,提出在建构主义教育理论的指导下,以项目学习的模式,开展机器人俱乐部、夏令营及机器人比赛等形式的中小学生机器人教育。

[关键词]科技馆中小学机器人教育建构主义项目学习。

自上世纪50年代以来,随着人工智能技术的迅速发展,机器人产业也发生了日新月异的变化。虽然其初衷是为工业、农业、国防等领域服务,但随着技术的进步及社会需求的发展,它已对普通公众的生活产生了潜移默化的影响,在医疗、教育、娱乐、交通等领域都能看到机器人“身影”,这也使人们愈来愈认识到,培养机器人设计与操作人才对机器人产业发展的重要性。因此,目前很多中小学校和校外机构都开设了机器人教育及培训课程,这对机器人人才储备而言具有重大意义。而作为校外教育不可或缺的一个环节,科技馆在中小学机器人教育体系中理应占据一席之地,发挥出自己的作用。那么,如何发挥呢?笔者认为,应在明确机器人教育的概念、厘清其发展现状的基础上,结合科学教育理论,确定合适的教育模式并加以实施。

1920年,当捷克斯洛伐克作家卡雷尔•恰佩克在他的科幻小说《罗萨姆的机器人万能公司》中创造出“机器人(robot)”这个词的时候,他肯定没料到在近一个世纪之后,其小说中让机器人代替人类劳动的情节已经变成了现实,并且它们还对公众生活产生了巨大的影响。

伴随着“机器人”这个词的诞生,社会各界一直对它的定义争论不已,但是一般说来,人们都可以接受这种说法,即机器人是靠自身动力和控制能力来实现各种功能的一种机器。联合国标准化组织采纳了美国机器人协会给机器人下的定义:“一种可编程和多功能的,用来搬运材料、零件、工具的操作机;或是为了执行不同的任务而具有可改变和可编程动作的专门系统。”

那么,什么是“机器人教育”呢?根据目前被广泛采用的彭绍东教授的定义,“机器人教育”就是学习、利用机器人,优化教育效果及师生劳动方式的理论与实践。

彭教授根据机器人在教学中扮演的角色,把机器人教育分为五大类:。

(5)机器人主持教学(robot――directedinstruction,简称rdi)。

国内外目前所开展的主要是前两个类型,即机器人学科教学(rsi)和机器人辅助教学(rai)。前者是指以机器人为对象进行学习,学习的内容是“机器人学科”;而后者指的是以机器人为工具进行学习,学习的内容是“自然科学的各个学科”。由于国内外情况的差异,我国中小学目前所开展的机器人教育以“机器人学科教学”为主,而国外则两种教育类型发展较为平均,并无特殊偏重。

二、国内外中小学机器人教育的现状。

在一些发达国家,机器人教育已经成为中小学教育的热点。在美国,一般通过机器人技术课程、机器人辅助教学课程、课外活动及机器人主题夏令营等定期活动来对中小学生进行机器人教育。比如,美国加利福尼亚州高中工程与技术联盟在为高中生开设的工程与技术选修课程中,提供了robotics课程,主要介绍机器人技术历史,基础,术语,微控制,传感器,程序控制等方面的知识;美国国家自然基金支持的项目“k―12教育中的机器人技术”,目的是帮助k―12教师以及其他教育者开发或改进以机器人作为一种工具,来教授stem的课程和开发机器人技术课程;印地安那州的purdue大学与lafayette学校合作,在5至8年级学生课外活动中开展的robotics项目;carnegiemellon大学提供的针对高中生的robocamp暑期机器人。

计划。

通过八星期的课程使学生懂得一些基本的与机器人有关的电子机械和计算机科学知识。

在日本,其机器人产业的发展已经超过了欧美各国,这与他们对机器人教育的高度重视密不可分。他们不光在各个大学设立了机器人研究专业,并且在中小学的教学大纲中也加进了机器人课程。每年定期举办针对不同层次学生的机器人设计和制作大赛,各个学校也会在假期举办机器人研习营,从而形成了一个多角度、全覆盖的机器人教育体系。

此外,英国、俄罗斯、巴西、新加坡等国也早已出台了多项措施推进本国的中小学机器人教育发展。

而我国的中小学机器人教育则起步较晚,且覆盖面较小。2000年,北京景山学校以科研课题的形式将机器人普及教育纳入到信息技术课程中,在国内率先开展了中小学机器人课程教学。2001年,上海市西南位育中学、卢湾高级中学等学校开始以“校本课程”的形式进行机器人活动进课堂的探索和尝试。2005年,哈尔滨市正式将机器人引入课堂教学,在哈尔滨师大附小、60中、省实验中学等41所学校开设了“人工智能与机器人”课程,用必修课形式对中小学生进行机器人科学方面的教育。

除了这些进行正规课堂教学的学校外,有些中小学则采用兴趣班、培训班的形式开展机器人教育。

庆幸的是,我国政府已经意识到中小学机器人教育的重要性,并在“课标”中有所体现。如教育部在2003年4月正式颁布的《普通高中技术课程(实验)标准》中,首次在“通用技术”科目中设立了“简易机器人制作”模块,它是基于计算机技术的学习的平台、将机械传动与单片机的应用有机组合的一个选修课程模块。现在,新的高中课程标准在“信息技术”科目中也已设立了“人工智能初步”选修模块,这是我国高中阶段开展人工智能教育迈出的第一步。

不过值得注意的是,在我国中小学机器人教育体系中,科技馆所占比例几可忽略。我们认为作为青少年科普的重要阵地,科技馆理应在中小学机器人教育中发挥更大的作用。

三、科技馆与中小学机器人教育。

1.科技馆在中小学机器人教育中的定位。

作为校外科普机构,科技馆不可能将完成“课标”为己任,而是应定位于中小学机器人校内教育的补充与提高。就中国的情况而言,我们认为,补充的内容应该是校内教育极少涉及的机器人辅助教学(rai),而提高的内容是校内教育已有一定基础的机器人学科教学(rsi)。

2.科技馆在中小学机器人教育中可采用的指导理论。

在杜威“做中学”、皮亚杰的“发生认识论”以及维果斯基“心理发展的文化历史学说”基础上发展起来的建构主义教育理论(本文的讨论范围不包括激进的建构主义〈radicalconstructionism〉),近年来已经在科学教育领域中产生了巨大影响。

建构主义认为,世界是客观存在的,但世界的意义却是由人建构的。它强调知识的动态发展性,并认为知识不是通过教师传授得到的,而是学习者在一定的情境(即社会文化背景下),借助其他人(包括教师和学习伙伴)的帮助,利用必要的学习资料,通过意义建构的方式而获得。由于学习是在一定的情境(即社会文化背景下),借助其他人的帮助(即通过人际间的协作活动)而实现的意义建构过程,因此建构主义学习理论认为“情境”、“协作”、“交流”和“意义建构”是学习环境中的四大要素。

在学习过程中,学习者处于中心地位,是信息加工的主体,要主动对意义进行建构;而教师则是意义建构的帮助者,而非知识的灌输者。故在此理念下,整个学习过程中,学生要充分发挥自己的主动性,使用探究的方式,以自己已有的知识和经验为基础,努力构建属于自己的新知识;他们需要主动搜集、分析相关信息、资料,并对要学习的问题提出假设并加以验证。而教师的任务则是激发学生的学习兴趣,创设符合学习内容的情境,提示新旧知识之间联系,引导学生之间的协作、对话,从而帮助学生完成新知识的构建。

建构主义教育理论与科技馆教育的教育特点非常契合。因为“科技馆教育的本质特点在于它模拟再现了科研和生产活动的实践过程,并且不是简单地模拟再现,而是以学习为目的、经过改造的模拟再现,创造了引导观众进入探索与发现科学过程的条件。科技馆提供的‘从实践中学习’的途径不仅成为它与其他教育、传播机构及传统博物馆的最大区别,而且是科技馆生存与发展的价值所在。”也就是说,科技馆的教育需要创设学习情境,引导观众自己进行意义建构,并且在此过程中,可能伴有观众与科技馆员工或观众之间的交流,这恰恰正是一个完整的建构主义者所提倡的教育过程。

3.科技馆在中小学机器人教育中可采用的模式。

1918年,著名教育学家克伯屈(williamheardkilpatrick)在他名为《项目(设计)教学法:在教育过程中有目的活动的应用》的文章中,首次提出了“项目学习(project-basedlearning)”的概念,用以说明有目的的设计行为对教育的重要性及其在教育过程中的应用。它让“学生自己。

计划。

运用已有的知识经验,通过自己的操作,在具体的情境中解决实际问题”。它是“一套能使教师指导儿童对真实世界进行深入研究的课程活动,它在真实世界中让学生借助多种资源开展探究活动,并在一定时间内解决一系列相互关联着的问题的一种新型的探究性的学习,具体表现为构想验证完善制造出某种东西,它可以是有形的由学生制作的物体,如书剧本或一项发明等。”20世纪二三十年代,项目教学法已经在美国一些学校的低年级中得到了运用,到20世纪八九十年代,则在广大中小学中得到了普遍推广。

我们认为,项目学习法正是在科技馆中进行机器人教育所可以采用的模式。不论是机器人学科教学(rsi),还是机器人辅助教学(rai),都可以项目学习的模式开展。而可采用的活动形式有机器人俱乐部、夏令营、机器人比赛等。

选定项目后,就需要组织学生对主题的探究活动。这一阶段一般都以学习小组或团队的形式进行。学生首先要对项目的主题进行调查、讨论,提出解决问题的假设;然后收集相关信息,对它们进行处理和分析,再验证或推翻之前的假设,最终得出问题的解决方案。在整个探究过程中,为有利于学生自我知识的建构,应对他们的一切探索和决定都持鼓励态度,而毋须规定出唯一正确的答案。

四、结论。

科技馆作为重要的校外教育机构,也有必要在此领域发挥自己的作用。本文通过分析认为,科技馆的机器人教育应定位于中小学机器人校内教育的补充与提高,补充的内容应该是校内教育极少涉及的机器人辅助教学(rai),而提高的内容是校内教育已有一定基础的机器人学科教学(rsi)。具体应在建构主义教育理论的指导下,以项目学习的模式,开展机器人俱乐部、夏令营及机器人比赛等形式的中小学生机器人教育。

参考文献:。

[1]彭绍东.论机器人教育(上)[j].电化教育研究,2002,(6):4.

[2]王益,张剑平.美国机器人教育的特点及其启示[j].现代教育技术,2007,(11):109.

[3]教育新闻网[eb/ol].

[4]刘文利.学校科学教育需要科技馆积极支持[j].中国教育学刊,2008,(3):45.

[5]杨洁.多元智能理论视野下的项目学习[d].2004.5.

机器人与自动化论文

我国的机械自动化技术经过了一个漫长的发展和建设历程,在当前我国的机械生产和制造行业之中,随着自动化技术的进一步应用,随着相关技术被逐渐的推广使用,也在很大程度之上改善了劳动的环境,降低了劳动强度,由此也降低了生产及建设的成本,提升了生产建设效率。总的来讲,相关机械自动化技术的优势体现在以下几个层面之中:第一,各个机械零部件均是由各个零件进行组装而成的,相关技术需要通过零部件的规格和属性,对其进行组装,进而得到成品,传统的组装工艺方式采用人工装配,作业效率较低,而采用自动化的工作模式,不仅可以提升产品质量,同时也可以降低由于人工组装而出现的误差,减少作业时间且提升了产品品质。

第二,在机械生产和制造的过程之中会使用到大量的材料和零部件,同时还需要将相关材料运输至指定的地线,所以,只有严格的按照规定来进行操作,保证流程的科学性和完善性,才可以确保最为顺畅的组装过程,所以,通过机械自动化技术的运用,可以保证装配流程的科学性。第三,通过机械自动化技术的应用,还可以避免出现重复劳动作业的情况,很大程度上提升了劳动的效率,解决了传统人工工作方式存在的弊端和缺陷,由于相关技术具有较高的精度,并且可以显著减少由于人工劳动而带来的损失及影响,所以可以从根本上保证产品的装配置质量,确保最佳的生产技术流程。

根据上文针对我国当前机械自动化技术的优势和相关技术应用的重难点进行细致分析,可以对机械自动化技术的核心环节和在实践应用过程当中的诸多优势有着全面的了解。下文将针对机械自动化技术的应用范围和应用的层面进行综合性的研究,旨在不断促进技术的发展和成熟,促进技术建设水准的不断完善。首先,在当前的机械设备检测自动化之中,机械自动化技术有着重要的应用,检测的目的是保证产品加工质量及产品安全性,而当前设备检测的自动化技术均采用的是不同测试仪器和各种类型自动化装置来进行的,可以非常快速且有效的反映出被测试零部件的基本工艺参数及规格,为后期的使用提供有效数据帮助。所以,通过机械自动化技术和相关手段的运用,可以大幅度的提升检测效益,为后期的工艺技术增强奠定基础。

同时,机械自动化技术在加工自动化之中也有着重要的使用,通过相关技术手段对加工自动化的流程进行优化及改良,可以实现对各种类型机械辅助零件设备和设施的自动化加工,通过自行的装卸设备,可以实现设备性能的优化,为更好的操作设施作出重要贡献。在信息流的自动化处理当中,机械自动化技术也有着相当重要的使用,机械自动化的信息系统,是全面实现信息管理和制造工作自动化的重要系统,其中针对硬件设备的管理,是核心环节,通过机械自动化技术的运用,可以实现高效的数据传输,并且建立起高质量的数据传输网络系统,最终实现可靠的数据传输。

最后,在当前的机械设备装配自动化领域当中,机械自动化技术也有着重要的应用。装配自动化指的是按照既定的程序,对设备进行检查、调整、搬运以及连接等操作流程,通过对不同的设备零部件进行重新装配和组合,可以实现高效的技术生产。总的来讲,装配自动化是整个机械设备生产和制造工作当中的核心环节,同时也是最为基础的环节之一,设备的质量,将最终影响到装配自动化的效果。而装配自动化之中则包含有给料自动化、自动化的零件装配以及零件定向和定位技术等,整个操作流程需要进行严格的控制,通过机械自动化技术的应用,可以使得最终的生产成果更加科学有效,并且实现产品的质量检验,实现自动化的产品清洗和产品包装,最终自动化完成产品运输入库等操作,可以在很大程度上简化操作,实现高效的运转。

3结束语。

综上所述,根据对机械自动化技术进行细致研究,同时对机械自动化技术的要点、技术难点和技术的核心应用范围进行了细致的研究,对技术应用过程当中应当注意的几点问题和需要重点思考的事项等进行了细致的探讨,旨在不断促进机械自动化技术的应用水准,促进技术的成熟和完善。

机器人与自动化论文

在现代化生活中,电力已经渗透进各行各业,如果电力系统出现问题,很多行业将无法正常进行。由此可见,电力系统的正常运行显得如此重要。作为电力系统智能化的重要构成,电气自动化技术可以让操作人员在高精准度要求下实现系统设计,而且让系统实现自动化地进行自我分析所出现的故障,即系统运行的智能化。这种方式,可以让那个电力系统运行得更为高效准确。电力系统的高度自动化运行,让其服务功能得到了升级,实现了电力服务的智能化。

2.电气自动化技术在电力系统中的有效应用。

2.1.本文经过研究分析,总结出现阶段电气自动化技术在电力系统中的应用主要包括以下几方面,下面,我们就来详细了解下。第一,仿真技术。在电力系统运行中,仿真技术是一项非常常用并且实用的技术,对于完善电力系统科学运行可谓是意义重大。仿真技术既可以应用到实验中,也可以应用到实践中,在实验过程中通过应用仿真技术,所得出的实验数据与实际数据非常相近,这样就可以避免重复大量的实际测量、实际运算等工作。同时,仿真技术在故障排除、分析中也得到广泛应用,有效的提高了对电力系统故障分析、排除工作的效率。

2.2.其次,就是智能技术。智能技术是电气自动化技术重要的表现形式之一,智能技术在电力系统中的应用可谓是发展迅速,并且发展空间非常巨大。在智能化系统的`支持下,可以迅速发现电力系统运行中发生故障的所在之处,并且可以在最短时间内反馈给工作人员,提高了电力系统运行的灵敏度,有效降低了单位时间内的停电次数,提高了电力系统的运行效率。

2.3.实时动态监控技术。该技术也是电气自动化技术表现的一种形式,电力系统通过该技术的应用,可以对电力系统运行的各部分动态进行实时监控,并且可以对运行数据进行记录,并能及时反馈到操作室,对于预防电力系统运行事故的发展意义重大,提高了电力系统运行的安全性、可靠性。

2.4.柔性交流电系统技术。该技术是一种较为先进的处理技术,在电力系统运行过程中,该技术可以针对某些环节进行综合功能以及独立功能方面的处理,调控电力系统的关键性参数,该技术所涉及的技术是很多的,最为核心的技术就是asvc。该技术的优势就是调节的速度非常之快,可调节的范围也很大。所以,该技术在使用过程中,基本上没有噪音,也没有延迟,工作效率高,控制能力强。

3.电气自动化在电力系统中的应用趋势。

自动化的发展则趋向于:第一,由开环监测向闭环控制发展,例如从系统功率总加到agc(自动发电控制)。第二,由高电压等级向低电压扩展,例如从ems(能量管理系统)到dms(配电管理系统)。第三,由单个元件向部分区域及全系统发展,例如scada(监测控制与数据采集)的发展和区域稳定控制的发展。第四,由单一功能向多功能、一体化发展,例如变电站综合自动化的发展。第五,装置性能向数字化、快速化、灵活化发展,例如继电保护技术的演变。第六,追求的目标向最优化、协调化、智能化发展,例如励磁控制、潮流控制。第七,由以提高运行的安全、经济、效率为完成向管理、服务的自动化扩展,例如管理信息系统在电力系统中的应用。

4.结语:

综上所述,电力能力是当今世界发展应用最为广泛的能源之一,而电子自动化技术也是当今世界发最活跃、最充满生机且发展潜力巨大的技术之一,所以不断研究电气自动化技术在电力系统运行中的应用以及发展趋势对于我国经济社会的可持续发展意义重大,以上就是本文所研究的主要内容,希望可以给广大同行业者带来帮助和提供借鉴。

机器人与自动化论文

自动化立体仓库作为现代物流系统的重要组成部分,在物资供应、中转以及大型商业、超市系统等领域有着越来越广泛的应用,同时由于其存储量大、占地面积小、周转速度快、货物破损率低、出入库方便等特点,已经成为现代物流系统电子信息化仓库的代表模式。

一、自动化立体仓库定义。

随着现代物流业的急速发展,作为中转和存储的仓库也必然在此潮流下蓬勃展开,自动化立体仓库在此大潮下应运而生。所谓自动化立体仓库是指通过仓库电子计算机管理系统控制,按照指令自动完成货物的存取,而不需要人工搬运,已经发展成为现代五楼技术的典型代表。它具有节省占地面积、存储量大、周转快、维护便捷等诸多优点,可以与erp系统信息集成,结合传统的托盘存取货物以及机械作业仓库的优缺点,发展起来的集信息、存储、管理于一体的高科技产品。

二、自动化立体仓库系统设计及研究。

1、高层货架:用于存放货物,目前基本货架制造工艺主要有焊接式和组合式两种形式,从货架结构来看,主要形式有单元式、贯通式、旋转式和悬臂式四种形式的货架。货架通常高度在8-50m之间,货架越高,占地面积越小,空间利用率越高,但同时对货架的结构和工艺要求也就越高。

2、托盘(货箱):用于存放货物的载体,目前主要为钢制、木质或塑料制成,并且根据货物的特点使用托盘或者货箱。货箱多用于存放一些外形不规则或者零散的货物,托盘多用于存放大型规则的货物;托盘以及货箱的使用,可以有效的提升货物的存储和管理,同时还可以有效的保护货物。

3、巷道堆垛机:在立体仓库货架区的巷道内,用于存取货物的设备,是整个自动化立体仓库的核心设备。巷道堆垛机是随着立体式仓库的应用而发展起来的专用起重机,负责将货物从一处搬运到另一处,通常根据仓库的大小和吞吐量一个巷道会配备一台或多台堆垛机。目前,巷道堆垛机是国内立体仓库中应用最多的一种设备,主要有以下三种形式的分类:

3.1、按结构形式分为单立柱型和双立柱型。顾名思义,单、双立柱型分别由一根立柱或者两根立柱与上、下横梁组成,单立柱形式自重较轻,但刚性和支撑性较差;双立柱形式,由于多一根立柱,与单立柱形式相比较,刚性及支撑性较好,但自重较大。可根据自动化立体仓库的实际需求进行匹配。

3.2、按支撑方式分类可分为地面支撑型、悬挂型和货架支撑型。此三种形式的堆垛机主要区别在于导轨和导向轮设置在地面上还是货架上部或下部,选择时可根据仓库实际的储运以及货物的情况进行设计。

3.3、按作业方式可分为单元型和拣选型。单元行和拣选型主要指的是堆垛机进行出入库操作的范围,为货物存取方便,一般将库房划分为几个单元。单元型堆垛机是指整个货箱为单元,进行整体的出入库;拣选型堆垛机则是半人工形式,由司机或工作人员拣货出库,是作为一种有选择性的拣选方式。

4、出入库输送系统:是货架与货物出入库口的联结输送系统,负责将货物运送到堆垛机或从堆垛机将货物移走。输送机种类非常多,常见的有链条式输送机、分配车、升降台、自动引导小车等。其中,自动引导小车还分为感应式导向小车和激光导向小车。同样,自动化立体仓库出入库系统的规划设计以及采用哪些运输方式,需要根据仓库的整体布局、仓库的功能以及货物的类型等,同时考虑满足仓库出入库效率为原则,具体情况具体定。

5、通讯系统:自动化立体仓库中,实现自动化的一个必要媒介,由众多子系统组成。为实现仓库的自动化,每个任务的完成都需要各系统之间、设备之间进行指令信息的传递和交换,通常使用的媒介有电缆、光纤、电磁波等形式。

6、自动控制系统:自动化立体仓库的神经系统,驱动各设备的自动控制系统,目前主要以总线控制模式为主。控制系统运行的好坏关系到系统运行成本及运行效率的高低,而为了实现系统的自动运转,从普通开关、继电器到巷道堆垛机的控制器等都包括了位置控制、速度控制、方向控制等内容。从小到大的自动化控制,均需要控制系统来完成。

在所有控制系统下,计算机控制系统则可称为控制系统的根源。计算机监控系统负责协调系统中的各个部分运行,指挥和监测系统的命令下达及执行情况。

7、计算机管理系统:计算机系统指挥着自动化立体仓库中各设备的运行,相当于人的大脑,属于核心系统。计算机管理系统肩负着上级系统的通信以及企业信息管理系统中库存周转的责任,同时要完成整个仓库的作业管理以及账目的管理。

三、自动化立体仓库优越性及前景研究。

随着物流业的快速崛起和发展,自动化立体仓库作为一种优越性较高的存储模式,其前景和发展空间正在逐渐上升,笔者从以下三点进行解析:

1、提高空间利用率。自动化立体仓库的早起构想起源于立体仓库,基本出发点主要是为了提高库房空间利用率,充分节约有限的土地资源,将空间纵向扩展开来。一般来说,自动化高架仓库的空间利用率是普通传统意义仓库的2.5倍,无论从节约土地,还是从节约能源到环境保护等方面,均有可观的收益。

2、便于形成先进的物流系统,提高企业生产管理水平。与传统的“静态存储”功能为主的传统仓库相比较,自动化立体仓库先进的计算机控制系统,不仅完成了货物在仓库内按需自动存取,同时与仓库外的生产或是销售环节有机的连接在一起,使得仓库已经不单单是存储货物的场所,而是与企业的生产物流系统形成一个有机统一的链条。

3、加快货物的存取节奏,减轻劳动强度,提高生产效率。建立以自动化立体仓库为中心的物流系统,另一个明显的优越性则表现在快速的出入库能力,减少了工人的搬运与数量统计等繁重的劳动。自动巷道堆垛机可以快捷省力的自动完成货物的存放过程;同时通过计算机管理系统对货物的管理,强化了仓库管理的精准性和有效性;这一优点保证了生产资料及产品销售送达生产线及市场的准确性和及时性。

四、小结。

现代化企业对管理提出了更高的要求,“管理出效益”的思维方式已经成为越来越多企业的共识,产品规划、生产组织、物流规划、销售计划等均已经成为一个企业发展链条不可或缺的一部分。自动化立体仓库作为生产企业或者物流管理上的重要环节,已经成为电子信息化仓库的代表模式,笔者在此也希望自动化立体仓库有更广阔的发展前景。

参考文献。

[1]郑欢.自动化立体仓库路径优化问题研究[d].硕士学位论文,吉林大学,

[2]王庆斌.自动化立体仓库拣选路径优化算法改进及求解效果对比研究[d].

[3]王雯,傅卫平,马明云.自动化立体仓库出入库调度优化[j].工业工程与管理,(15)。

[4]姜樑,物流中心拣选作业分析[j].现代商业,2009(18)。

[5]王亮,王君杰,吴志斌,赵复涛.自动化立体仓库收发作业能力仿真评估研究[j].物流技术,(12)。

机器人与自动化论文

机械技术在机械自动化当中占据着非常重要的位置,它是机械自动化技术的前提和基础,在实际的工作中,它主要是对冲机械设备的结构、材料以及机械的性能予以研究和调整,从而也就实现对其的改进,这样就让机械设备的性能在实际的工作中都的得到了非常显著的提升,从而也更好的满足了当今我国机械行业整体的发展趋势。

1.2计算机信息技术。

我国的经济和社会和以往相比都发生了非常大的变化,计算机技术在发展的过程中也广泛的应用在了社会生产中的众多领域中,在机械制造和运行的过程中我们也可以借助计算机信息技术对设备的运行情况进行监督和管理,这样也就使得机械设备得到了更加充分的应用。

1.3系统技术。

系统技术在应用的过程中展现出了非常强的应用型,它在使用的过程中是将能够应用上的各种先进技术充分的融合在一起,这样也就使得设备整体的功能性更强,机械自动化的应用范围也就得到了进一步的拓展。

机械自动化是集机械、电子、光学、控制、计算机、信息等多学科的交叉综合,它的发展和进步依赖并促进相关技术的发展和进步。纵观国内外机械自动化的发展现状和高新技术的发展动向,机械自动化将朝着以下几个方向发展:

2.1绿色化。

在我国,工业获得了巨大的发展,这种转变给人们的生活带来了非常大的转变,其一是人们的物质生得到了更大的满足,生活的舒适性明显增强。其二人们在享受更加优越的生活条件时,我国的生态环境也遭到了十分严重的破坏,所以人们也逐渐对保护自然环境和自然资源开始关注和重视,在这样的时代背景下就出现了很多绿色产品,而在当今社会发展的过程中绿色化也成为了一个重要的目标,绿色产品在整个生命周期当中对环境没有非常明显的损害,同时对人们的身体健康也不会产生比较严重的威胁,资源能够在这一过程中得到更加充分的利用,资源的利用效率非常高,产品在报废以后还可以对有用的零件予以回收面这样也就使得工业发展中减少了对资源的浪费和环境的污染。

2.2智能化。

人工智能系统从本质上说是一个知识处理系统,它在应用的过程中主要包含了三个问题,一个是知识的表示。一个是知识的利用,一个是知识的获取,这一系统的应用所要达到的目的就是能够将问题像人一样的去解决问题,智能化通常就是指在有了控制理论的基础上,充分的融合多个学科的优势,使其具备更好的控制技术,当前,专家系统、模糊系统、神经系统和遗传算法在机械自动化当中占据了非常重要的位置,这四个技术之间是相互独立而又相互影响的,当前,我国的机械自动化水平在不断的提升,机械的智能化程度将会越来越高,这样一来也使得机械在运行的过程中拥有了人类的很多能力。尤其是当前我国的人工智能技术在不断的发展和完善,使得我国的机械自动化又向前迈进了一步。

2.3网络化。

网络技术在不断的发展和完善,这样的情况下给社会的各个方面都带来了非常大的转变,机械自动化技术同样也不例外。比如说通过网络对机械自动化设备进行远程实时的监控,其就是一个非常好的一个例子。网络技术的发展将世界真正变成了一个整体,企业间的竞争也呈现出全球化的趋势,机械自动化新场频一旦被研制出来,只要其功能齐全,安全可靠就会赢得广阔的市场。由于网络的普及,基于网络的各种远程控制和监视技术方兴未艾,而远程控制的终端设备本身就是机械自动化产品。现场总线和局域网技术是家用电器网络化已成大势,利用家庭网络(homenet)将各种家用电器连接成以计算机为中心的计算机集成家电系统,使人们在家里分享各种高技术带来的便利与快乐。因此机械自动化产品无疑朝着网络化方向发展。机械自动化是现代社会生产力发展的必然产物,是现代社会科技信息技术融合的结晶。如今,机械自动化已经取缔传统工业技术成为现代机械业的主角,全面提升了社会经济效益。伴随着社会生产力的进一步发展,机械自动化技术的进步绝不是工业历史发展的偶然,它的出现是社会发展的必然。

3结束语。

在社会进步和经济发展的大背景下,机械自动化技术的应用范围也更加的广泛,这一方面使得机械设备的功能得到了十分明显的改进和完善,同时还在这一过程中可以很好的满足我国国民经济发展的需要,但是我国当前的机械自动化技术还是需要不断的发展和改进的,只有这样,我国的机械自动化技术才能获得更大的进步,从而为我国的发展起到更大的积极作用。

机器人与自动化论文

电气工程及其自动化专业是电气信息领域的一门新兴学科,广泛应用于工业、农业、国防等领域,在国民经济中发挥着越来越重要的作用。为大家分享了电气自动化论文,欢迎借鉴!

摘要:我国社会经济发展进入快车道,现代科学技术也进入了一个崭新的时代,作为高科技的产物,电气自动化如何在新形势下应对挑战,抓住机遇,提高工作效率和工作质量,使其能直接转变成生产力,为社会发展做出应有的贡献,是每一个电气人都必须面对的问题。电气自动化在今后的电气工程中的融合运用越来越多。本文就是研究分析电气及其自动化在电气工程的有效应用,为电气工程系统更加稳定、安全运行提供科学有效的建议.

关键词:电气自动化;电气工程;运用;创新。

1电气自动化在电气工程的应用前景。

科学的发展,技术的革新,推动了电气及其自动化的发展和应用,给我们的生活、生产提供了极大便利。像我们现在出门乘坐的轻轨、地铁等交通工具已大都是电气控制,住房建筑中的电力、排水、消防也都是智能控制,农业生产中的大棚技术和无土栽培等也都通过电气自动化来实现实时监控,而工业生产的各个领域也大多是电气自动化。可以说,电气自动化已无处不在,成了我们生活生产不可或缺的一部分。由于电力系统的自动化是通过调控完成的,其完成离不开信息化的支持,所以只有充分发挥计算机的辅助功能才能使电气自动化更好的发展。无论是生产还是生活,只有通过高效的数据收集处理才能保证其稳定运行。另外,电气自动化结构的多元化使其运行中会存在很多安全隐患,要想降低风险,就必须采取相应的安全措施,引入科学科学的安全方案,从而降低电气自动化运行中非安全领域的成本投入。

2电气自动化在电气工程中的模式类型及比较。

2.1电气自动化在电气工程中的模式。

根据监控的地带和范围,其模式可分为远程控制、现场总线监控和集中监控三种。远程监控利用电脑终端远距离完成整个电气工程中所有设备的控制;现场总线监控采用通讯网络的方式相互连接、根据电气工程中实际间隔的情况、对系统中所有设备进行现场监控;集中监控是将系统的所有功能集合在一个处理器中利用控制软件来监控整个电力工程的设备。

2.2电气自动化在电气工程中的模式类型比较。

相同点:由于融合了网络通讯技术,是电气自动化在电气工程中发展运用,所以无论是远程控制、现场总线监控,还是集中监控。都实现了减少费用支出,节约工程成本,提高电气工程工作效率的技术革新目标。不同点可以从控制地带和安全性能方面进行比较。从控制地带来看,由于通讯技术和设备的制约,远程监控只适用于通讯信号好的小规模电气电厂。现场监控技术吸收了远程监控技术的长处,但是电气自动化的设备是就地安装,可以实现现场实地监控,又由于所有设备是按照通讯网络的方式根据电气工程中的实际间隔进行设计,所有使现场监控既相对独立,又方便灵活。也正是因为这种设计,现场总线监控在一个设备出现故障时,可以单独处理而不必全线关停,很好的保证了电气工程的稳定安全。所以在电气工程中,现场总线监控是最受欢迎的一项监控技术。当然,由于集中监控技术设计简易、维护方便、防护要求不高,且解决了因连接线连接密度相对较弱、质地相对较硬引发的连接失灵问题,保证了电气设备长时间运行,所以集中监控技术也会得到广泛的应用。

3电气自动化在电气工程中的应用与创新。

3.1电气自动化在电气工程中的应用。

电气自动化中融合了网络信息技术,不仅降低了工程成本,增加了经济效益,而且方便于对流量采集、压力、温度对数据进行有效收集和处理,在减少电气工程中检测误差,避免数据错误,遏制敷衍、造假等工程失责情况的发生起到了很好的遏制作用。其应用主要表现在:

3.1.1电网调度的自动化。

电网调度的自动化是电气自动化的在电气工程中能够有效应用的关键,它不仅有技术层面的要求,能够利用电脑网络调度服务软件,通过电脑终端和局域网之间的高效对接,合理评价收集到的流量、压力、温度等数据信息,从而实现调度和控制之间自动化的完美融合,而且有管理层面的要求,需要专业人员能够从认识态度上真正做到配合,才能更好的做到电气自动化在电气工程中的应用。

3.1.2电力系统的自动化。

电气自动化技术可有效提高电源系统的监控管理水平。特别是现场实时监控系统的应用,可以随时查阅模拟设备的.运行状态、电力台帐总表、电度量的实时值、峰峰电度量、上次检修时间、事故发生的时间及故障点、计划检修时间等。智能化报警和控制的在实时监控软件中的应用,实现分类报警的需求,并可以对电力系统的运行故障进行实时反馈和及时处理,提高了电力系统的运行可靠性。同时系统中应用仿真技术,在实时监控软件将变电所的10kv系统和低压系统进行界面切换,为监控中心提供精确的电气设备运行状态、电气故障的报警和初步的诊断、对整个电源监控系统进行动态的监控、优化、设计和调试。

3.1.3变电所的自动化。

主要应用的自动化设备是全微机化设备,该设备使得计算机的屏幕化得到有效的监护,并能进行实时精确的记录和运行管理。集成化管理对不同变电所实现了集中化的管理,能够使得减少人工的操作,避免人工操作中出现的问题和误差,保障每个设备的运行质量,让电力安全管理和维护的效率得到了更好的提高。

3.2电气自动化在电气工程中应用中的创新。

首先电气自动化要想在电气工程中更好的发挥作用,就应该实现电气全通信控制,要实现电气全通信控制,就要解决热工工艺的连锁问题,进而提升和完善控制系统的监控功能。其次要搭建稳定合理的电气自动化网络结构,有效完成对电气设备参数的监控。再次是与时俱进,不断吸收融合计算机和网络信息技术的新成果,使现场总线监控得以更好的发挥作用,最大化的保证电气自动化在电气工程中的正常运行。

参考文献。

[1]邹恒.电气自动化在电气工程中的融合运用[j/ol].科技展望,(24):121.

[2]马立金.浅析电气自动化在电气工程中的应用[j].电子制作,2017(10).

[3]王善彪,林宏英,佘庆军.电气自动化在电气工程中的应用研究[j].江西建材,2017(07).

[4]李超,王振贤.电气自动化在电气工程中的融合运用[j].科技创新与应用,2017(09).

[5]方玉龙.电气自动化在电气工程中的应用研究[j].现代工业经济和信息化,2017,7(03).

机器人技术论文

摘要随着社会经济发展,机器人开始被广泛应用于各行各业中,替工人进行一些复杂、繁重的体力劳动。目前,机器人是一种制造业与自动化设备中的典型代表,这将会是人造机器的“终极”版。它的应用已经涉及信息化、自动化、智能化、传感器与知识化等多个学科和领域,这是目前,是我国乃至世界高新技术成果的最佳集成,因此,它的发展是与许多学科的发展有着密切的联系。以现在的发展趋势来看,工业机器人的应用范围越来越广泛,同时在技术操作中,他也变得越来越标准化、规范化,提高工业机器人的安全性。另一方面,工业机器人发展越来越微型化、智能化,在人类生活中应用越来越广泛。

关键词工业机器人智能化应用领域安全性。

随着社会复杂的需求,工业机器人在应用领域中越来越广泛。一方面,工业机器人被广泛应用于工业生产中,代替工人危险、复杂、单调的长时间的作业,例如在机械加工、压力铸造、塑料制品成形及金属制品业等各种工序上,同时还应用于原子能工业等高危险的部门,这已经在发达国家中应用比较广泛。另一方面,工业机器人在其他的领域应用也比较多,随着科学技术的飞速发展,提高了工业机器人的使用性能和安全性能,其应用的范围越来越广泛,应用的范围已经突破了工业,尤其在医疗业中应用比较好。

第一代机器人,一般指工业上大量使用的可编程机器人及遥控操作机。可编程机器人可根据操作人员所编程序完成一些简单重复性作业。遥控操作机制每一步动作都要靠操作人员发出。1982年,美国通用汽车公司在装配线上为机器人装备了视觉系统,从而宣告了第二代机器人―感知机器人的问世。这代机器人,带有外部传感器,可进行离线编程。能在传感系统支持下,具有不同程度感知环境并自行修正程序的功能。第三代机器人为自治机器人,正在各国研制和发展。它不但具有感知功能,还具有一定决策和规划能力。能根据人的命令或按照所处环境自行做出决策规划动作即按任务编程。

我国机器人研究工作起步较晚,从“七五”开始国家投入资金,对工业机器及其零部件进行攻关,完成了示教再现式工业机器人成套技术的开发和研制。1986年国家高技术研究发展计划开始实施,智能机器人主题跟踪世界机器人技术的前沿,经过几年的研究,取得了一大批科研成果,成功地研制出了一批特种机器人。

我国工业机器人起步于70年代初期,经过30多年的发展,大致经历了3个阶段:70年代的萌芽期,80年代的开发期和90年代的适用化期。

上世纪70年代是世界科技发展的一个里程碑:人类登上了月球,实现了金星、火星的软着陆。我国也发射了人造卫星。世界上工业机器人应用掀起一个高潮,尤其在日本发展更为迅猛,它补充了日益短缺的劳动力。在这种背景下,我国于1972年开始研制自己的工业机器人。

进入80年代后,在高技术浪潮的冲击下,随着改革开放的不断深入,我国机器人技术的开发与研究得到了政府的重视与支持。“七五”期间,国家投入资金,对工业机器人及其零部件进行攻关,完成了示教再现式工业机器人成套技术的开发,研制出了喷涂、点焊、弧焊和搬运机器人。1986年国家高技术研究发展计划(863计划)开始实施,智能机器人主题跟踪世界机器人技术的前沿,经过几年的研究,取得了一大批科研成果,成功地研制出了一批特种机器人。

从90年代初期起,中国的国民经济进入实现两个根本转变时期,掀起了新一轮的经济体制改革和技术进步热潮,我国的工业机器人又在实践中迈进一大步,先后研制出了点焊、弧焊、装配、喷漆、切割、搬运、包装码垛等各种用途的工业机器人,并实施了一批机器人应用工程,形成了一批机器人产业化基地,为我国机器人产业的腾飞奠定了基础。

我国工业机器人经过“七五”攻关计划、“九五”攻关计划和863计划的支持已经取得了较大进展,工业机器人市场也已经成熟,应用上已经遍及各行各业。

我国未来工业机器人技术发展的重点有:第一,危险、恶劣环境作业机器人:主要有防暴、高压带电清扫、星球检测、油汽管道等机器人;第二,医用机器人:主要有脑外科手术辅助机器人,遥控操作辅助正骨等;第三,仿生机器人:主要有移动机器人,网络遥控操作机器人等。其发展趋势是智能化、低成本、高可靠性和易于集成。

机器人是先进制造技术和自动化装备的典型代表,是人造机器的“终极”形式。它涉及到机械、电子、自动控制、计算机、人工智能、传感器、通讯与网络等多个学科和领域,是多种高新技术发展成果的综合集成,因此它的发展与众多学科发展密切相关。当今工业机器人的发展趋势主要有:一是工业机器人性能不断提高(高速度、高精度、高可靠性、便于操作和维修),而单机价格不断下降。二是机械结构向模块化可重构化发展。例如关节模块中的伺服电机、减速机、检测系统三位一体化;有关节模块、连杆模块用重组方式构造机器人。三是工业机器人控制系统向基于pc机的开放型控制器方向发展,便于标准化,网络化;器件集成度提高,控制柜日渐小巧,采用模块化结构,大大提高了系统的可靠性、易操作性和可维修性。四是机器人中的传感器作用日益重要,除采用传统的位置、速度、加速度等传感器外,视觉、力觉、声觉、触觉等多传感器的融合技术在产品化系统中已有成熟应用。五是机器人化机械开始兴起。从94年美国开发出“虚拟轴机床”以来这种新型装置已成为国际研究的热点之一,纷纷探索开拓其实际应用的领域。

总体趋势是,从狭义的机器人概念向广义的机器人技术概念转移,从工业机器人产业向解决方案业务的机器人技术产业发展。机器人技术的内涵已变为灵活应用机器人技术的、具有实际动作功能的智能化系统。机器人结构越来越灵巧,控制系统愈来愈小,其智能也越来越高,并正朝着一体化方向发展。

我国工业底子薄,工业机器人发展一直处于一个初步发展阶段,虽然我国从上个世纪70年代开始研发工业机器人,但是技术力量不足与西方国家的技术封锁,对此,在发展过程中,存在着比较多的问题。细分起来,有如下几点:

首先,我国基础零部件制造能力差。虽然我国在相关零部件方面有了一定的基础,但是无论从质量、产品系列全面,还是批量化供给方面都与国外存在较大的差距。特别是在高性能交流伺服电机和精密减速器方面的差距尤其明显,因此造成关键零部件的进口,影响了我国机器人的价格竞争力。

第二,我国的机器人还没有形成自己的品牌。虽然已经拥有一批企业从事机器人的开发,但是都没有形成较大的规模,缺乏市场的品牌认知度,在机器人市场方面一直面临国外机器人品牌的打压。国外机器人作为成熟的产业采用整机降价,吸引国内企业购买,而在后续的维护备件费用很高的策略,逐步占领中国市场。

参考文献:

[1]任俊.面向熔射快速制模的机器人辅助曲面自动抛光系统的研究.华中科技大学,2006年.

[2]钟新华,蔡自兴,邹小兵.移动机器人运动控制系统设计及控制算法研究.华中科技大学学报(自然科学版),2004年s1期.

[3]张中英.基于遗传算法的机器人神经网络控制系统.太原理工大学,2005年.

[4]李磊,叶涛,谭民,陈细军.移动机器人技术研究现状与未来.机器人,2002年05期.

[5]杜玉红,李修仁.生产线组装单元气动搬运机械手的设计.液压与气动,2006年05期.

[6]徐晓峰.基于串行通信技术的机器人实时控制研究.南京林业大学,2005年.

机器人与自动化论文

自动化是指机器设备、系统或过程(生产、管理过程)在没有人或较少人的直接参与下,按照人的要求,经过自动检测、信息处理、分析判断、操纵控制,实现预期的目标的过程。下面我们来看一下关于机器人和自动化的论文吧。

一、前言。

机器人的不断研究创造是时代经济发展的必然,是为了满足人们更多需要而必然要进行的一项科学研究。目前,国外很多国家在机器人设计领域已有很多成功例子,其机器人具备的技术是当前我国技术无法比拟的。但是,时下我国很多高校开展机器人设计研究以及社会上的机器人比赛活动等,让越来越多的人对机器人设计有更多的认识,给机器人设计的不断创新创造了一个良好的环境。电气工程及其自动化技术能够给机器人设计提供一个良好的技术支持。本文主要分析机器人设计中的自动化技术应用情况,旨在让我国的机器人设计快速跟上国际先进技术,创造出具有世界领先水平的机器人。

机器人最早出现在中国的西周穆王时期,最初形式是一个有开关能够自动“跳舞”的木质人,后来在卡雷尔·恰佩克的科幻小说中创造了机器人这个名词,从此一些能够自动制定既定工作的机械设备统称为机器人[1]。现代的机器人能够在人类的指挥下做一些简单工作,如对话、投篮、快跑、协助人类进行危险行为等。目前技术比较先进的国家如英国、日本、美国等在机器人的研究上取得非常大的进步,很多领域如医学、建筑学及军事建设等方面均使用机器人当做人类力量的延伸。通过指挥或者在机器人内部设计自动装备,让机器人拥有人类思维,自动进行工作。当前机器人发展甚至趋向高度的人性化,机器人不再只是由机械设备组成,有些机器人甚至有人类的模样和思维方式,但是机器人真正能够拥有人类相同的思维还需要很长一段时间。

三、电气工程及其自动化概念。

电器工程及其自动化是一门学科,这门学科包括多个技术领域,涉及面非常广,从计算机、电机电子以及互联网技术、信息控制技术,甚至还包括多种电力和机电技术结合成为一个整体的技术,这些不同领域的技术一同构成电气工程及其自动化学科。由于是一个工程型又带有自动化功能形式的学科,其具有的特点就包含工程中的强力学以及网络信息中的软件学特点,形成一种强弱结合的形式。这个学科的课程包括电气知识和网络信息技术知识,具体有:网络信息技术、仪器检测和控制技术、电子和电路技术、计算机软硬件技术等强力学和软件学技术相互结合的课程形式。这个综合性学科主要教给学生的是各种工程和电气以及计算机方面的知识,毕业学员一般均掌握包括计算机软硬件技术、网络信息技术以及仪器实验分析技术等多方面的技术,在社会工作中能够适应多个领域的工作要求。

电气工程及其自动化学科的最主要课程为电气和计算机工程,因此在进行实验和具体实践时,这个两门课程是最主要的测验对象。通过设置不同等级的专业实验教学训练平台,让学生在掌握基础的技术能力的同时根据自身的条件去挑战更高的技术实验。使学生除了掌握基础的电机技术、电力电学技术以及计算机硬件技术之外还能够掌握如线路综合设计技术、高级计算机软件管理技术以及cpld技术等综合性相对比较强的技术,在实际工作中能够解决更多难题和满足更多需求。

电气工程及其自动化在社会中的使用领域主要有:水力电力领域、信息处理领域、电力线路设计领域、各种变压器设计领域以及与人们日常生活密切相关的各种监控设备(如交通摄像监控、小区摄像监控)、机器自动化设备(例如电梯、安全门)、网络通信设备(如电子邮件、网络条件软件)以及智能控制设备(如楼道声控开关灯)等方面,这些军事电气工程及其自动化学科在实际的运用,具有广泛性和多面性[2]。

四、电气工程及其自动化在机器人设计中的运用分析。

由于机器人是由多种机械部件拼接后再安装编排程序最后实现机器装备自动运行的,因此通过分析其主要构造能够了解电气工程及其自动化技术在其中的运用情况。首先,机器人是由电机和连接杆组成的,在装置电机时根据需要装置步行或跳跃等电机使其拥有步行和跳跃等能力,同时利用生活常见的铝板铝条进行构建的链接,将一个还不能行动的机器人做出来后再通过加入编排程序让其自动工作或人工指挥其工作。这其中就包含电气工程及其自动化学科中的电机电力技术、计算机指挥和控制技术以及电力线路链接设计等多种技术。

其次,机械人构件组装完毕后,还需要检测装置保证其运行功能质量。检测装置是在机械人雏形形成并开始指挥其工作后对其实际的信息进行记录,再将实际信息和机器人内部既定的信息相对比,若出现很大偏差则需要重新进行信息的设定,若偏差很小则表示机器人研究成功,可以投入使用。分析是现代先进的机器人技术发现,很多机器人能够代替人类将损坏或质量不好的对象进行,同时立即将信息进行反馈,大幅度提高机器人工作的精确度并减少人类的工作量。

再者,机器人在组装完成后需要通过驱动装置对内部构件进行驱动,驱动后机器人才能给自行工作。利用计算机系统中的驱动设备在机器人中按照指定信号装置,当信号一放出,机器人即能够自动工作。其主要依靠电气工程机器自动化学科中的计算机软件系统、信号监控系统来实现机械装置的自动位移。

最后,机器人虽然能够根据已编排的程序自动动作,但是大多时候仍是人类进行控制,因此监控系统就显得尤为重要。目前的监控系统主要为集中式的控制系统,也就是指需要一个中心监控装置就可以实现对机器人的全部控制,该中心装置一般是一台微机[3]。该步骤需要运用到电气工程机器自动化学科中的单片机技术,单片机本身即为一台微机,因此将其安插在机器人结构中,只需要插入电源就可以运行,从而自如的控制机器人工作。

从以上分析内容可知,在机器人设计中加入电气工程及其自动化专业技术能够使机器人设计更加顺利,其拥有的功能会相对比较多且符合现代的技术水平。但,同样的,机器人设计是一个比较复杂的研究工程,其中涉及到的技术类型多样,仅仅依靠电气工程机器自动化专业技术根本无法满足人类对高度人性化机器人的要求。因此,只有不断的研究多种技术,才能使机器人真正成为人类工作和生活的好助手。

参考文献。

机器人与自动化论文

而原有传统的火力发电设备多数都需要较多的人员进行实际操作及控制,工作效率低,而将电气自动化技术应用于火力发电,可以使火力发电实现自动化控制,提高发电效率及电能产昌,更好满足社会需求。

1.2发电成本显著降低。

用于火力发电的原材料通常都是煤炭及石油等可燃原料,原有的火力发电技术存在诸多问题,使得原材料的燃烧率不高,不能够充分燃烧而释放出全部的能量,这使得发电效果平平,投入了较多的原料却没有得到预期的电量,也就增加了发电成本。而将电气自动化技术应用到火力发电中,就可以对各种燃烧方法进行自动化控制,从而实现燃料的充分燃烧,使得燃料的浪费率大为降低,也就相应的节约了发电成本。

1.3资源得到最优化配置。

在火力发电的过程中,所需要的是所有的资源是否能够全面合理的得以有效的利用,其结果对于电厂的发电效率有着直接的影响,过去较为滞后的发电技术,对于电力设备和原材料以及工作人员都没有进行更好更全面的加以利用,人员和原材料的浪费,设备发生了故障没有得到及时的发现和维护,对于火力发电在一定程度上都造成了损失。然而,自从电气自动化技术实现之后,对于设备运行中出现的障碍,能够得以有效的及早发现,在操作模式方面可以实现人机操作,时期资源在使用的过程中,能够将其最大的可利用价值给予充分发挥。

2火力发电系统应用电气自动化技术的可行性和必要性。

电气自动化技术自诞生以来,在各行各业中都取得了十分骄人的应用成绩,其在数据采集及管理、运行控制等多个方面都取得了不错的效果。在火力发电系统中运用了电气自动化技术在对交流电进行采样、测量和监控的同时,还可以在新型计算机技术的协助下与工业输电之间的电网进行创新性和性能性革新。火力发电厂原来使用的火力发电技术中各系统与集散控制系统之间的数据传送量有限,加上工作人员无法周全的观察到所有的参数信息变化,这就导致了整个发电运行系统我们所能掌握的信息量较少,而且也导致了电力操作人员的操作内容不轻松和不能及时的发现运行装置系统中存在的问题,无法把握故障的发生。但是,对于电气自动化系统的火力发电,电力设备的自动化水平显著提高,在建立的火力发电的通信网络上传送的数据信号明显增多数倍。对于电力操作人员来说,很大程度上降低了操作难度和发现设备故障的难度。

3电气自动化在火力发电系统中各方面的应用实例。

3.1实现炉机组一体化。

在火力发电中运用电气自动化技术,就实现了火力发电厂的机、炉、电运行系统一体化的目标。这样整个系统的数据和运行信息就靠机、电、炉这个一体来监控运行和汇总分析。这样的一体化就更大的实现了火电机组的潜力,并且缩小了控制层的规模,简化了发电系统的监控系统,因此,也更大程度的降低了发电的生产成本。另一方面,炉机组这一统一单元实现了火力发电信息采集的便利化,更能提高火力发电厂的电厂信息管理系统的工作效率,统一了电网的运行和管理,提高了电网的工作效率,使电网保持在最优化的运行状态。

3.2实现设备的自动化检测。

我国火力发电厂传统的系统控制及保护功能等只局限于电力运行系统内,是为了电力运行超过一定限定数值后,便会出现跳闸及报警的现象。但是现代化的电气自动化技术,可以运用计算机技术来进行检测,并实现对整个电力运行系统的有效控制,其不仅可以完成对发电系统的监控及诊断检测工作,同时还能够提前预测出可能发生的安全事故等,不是等到事故真的发生了现进行报警等,这样的工作方式有效的避免了电力安全事故的发生,降低了发电厂的经济损失。

3.3实现了通用网络结构的构建。

在电气自动化系统的成功运行中,通用网络结构的构建起着至关重要的作用。通用网络结构实现了办公室自动化到整个系统的电气设备的运转自动化,完成了电厂的管理人员和操作人员对整个电厂设备的实时观测和监督,并且保证了控制系统、管理系统和计算机控制系统。

4结语。

综上所述,电子气自动化技术在火力发电中的广泛应用,使得火力发电企业的管理水平及发电技术水平都有所提升,使得火力发电工作具备了更多的自动化特点,系统综合应用计算机等新成果的应用,更是提高了火电厂发电中,各系统的运行、监控、故障管理及诊断等各功能的自动化,并发挥了电气自动化的信息特性及网络特性,使得火力发电工作的信息化建设更加的全面,提高了火力发电的整体工作质量及效率。因此,在日后的火力发电工作中,应提高电气自动化的使用深度及广度,相关的电气自动化技术研发人员,也要积极的将该技术与火力发电相融入,促进两种技术的共同提高及发展。

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