机械电子产品的功能设计发展探讨

摘 要：随着我国科技水平的不断提升，机械行业发展也日益科技化，机械行业推出的电子产品科技性更高，更能够满足当前人们对产品的科技化需求。在这样的情况下，机械行业想要取得进一步的发展，就必须要在电子产品设计过程中对其功能进行优化，这样设计出的产品才能与时俱进，更加先进。所以说，电子产品设计是非常重要的，因此，本文对机械电子产品的功能设计发展进行了分析，并据此提出了自己的看法，以供参考。

关键词：机械电子产品；功能设计；发展趋势

在我国众多行业中，机械电子行业是较为突出的存在，所谓的机械电子工程，就是指将电子、计算机以及机械融为一体，然后对传统机械电子行业进行改革，将微电子技术与之相结合，并通过对微型计算机技术的应用来实现大型集成电路的控制，以此来促使电路能够自动运行。由此可以看出，机械电子产品是非常先进的，尤其是其在工业中的应用，更是发挥了不容忽视的作用，因此，实现机械电子产品的设计优化，增加新的产品功能是非常有必要的。

一、机械电子技术的具体应用

（一）在数控机床中的应用分析

在机械行业发展中，数控机床是不能缺少的组成部分之一，此部分是由多个系统组成的，其中包括检测系统、控制系统以及机动传动系统等，这些系统分工合作，所以整体的数控机床应用才能取得令人满意的效果。其中数控机床中的控制系统主要是从事控制、运算以及管理工作，此系统能够获取相应的数据信息，这些信息在经过缜密的运算之后能够得出具体地结果，这一结果可以对机床进行有效地控制；同时，控制系统还能够读取指令，在获取指令之后机床中的驱动系统就会发挥作用，促使机床按照指令运行；数控机床中的检测系统主要任务是对机床工作过程中各零件的反应速度进行分析，然后分析的结果可以传输到相应的终端上，之后终端就可以将反馈结果和零件的正常运行速度进行对比，之后进行适当地调整；传动系统存在的主要任务就是对零件传动进行控制；机床中的一些辅助系统涉及内容较为复杂，所以辅助系统的作用也不容忽视。

数控机床从一开始的出现以及应用，至今为止已经经过了多年的时间，而在时间不断流逝中，数控机床也取得了更加令人满意的发展。比如说，当前大部分数控机床采用了先进的多CPU体系，而且机床中的功能模块更加地有层次，兼容效果也更好，这样就使得数控机床使用者的使用效益得到了提高。与此同时，在数控机床发展中，增加了多级网络功能加强系统组合，而且还实现了由一台机床控制不同加工任务的目标，这样的数控机床发展使得其应用价值更高。

（二）在集成制造系统中的应用

在机械行业发展中，计算机集成制造系统对于很多专业人士来说并不陌生。集成制造系统又被人们称为CIMS，这一系统不是将一些分散的系统简单集合起来应用，而是此系统已经突破了传统系统的限制，每个分散系统的组合实现了最优化[ 1 ]，所以由多功能的分散系统紧密组合而成的集成制造系统其作用十分突出，在机械行业发展中占据着举足轻重的地位。

（三）在柔性制造系统中的应用

柔性制造系统和传统的制造系统存在较大的差异，这一系统相比较之下更加地计算机化，此系统中包含了很多的内容，主要的部分有机器人、数控机床以及计算机控制系统，在这些核心系统的控制下，工作人员只需要选择并明确施工工艺以及为其配置相应的工具以及設备即可，后续的工作都可以由柔性制造系统自动化完成，这样就有效地减少了工作人员的工作量，同时也提高了产品的生产效率。

（四）在机器人中的应用

在社会发展中，机器人的数量不断增加，而且功能也更加地全面。第一代机器人的功能就是重复运动，其适应性以及灵活性比较差，这样的机器人无法满足人们的应用需求，所以相关人员研发出了二代机器人，这一代机器人的功能有所增加，能够利用传感软件来获取所处环境以及服务对象的简单信息，之后通过使用计算机能够实现低智能化地控制。在这之后，第三代机器人的智能化越来越高，这一代机器人以及具有了一定的思维，可以独立开展一些行动，在这一过程中，机械电子技术的应用价值不容忽视。

二、机械电子技术的进一步发展趋势

（一）朝着智能化方向研究

在应用机械电子技术过程中，人们并没有满足于现状，而是对现有的机械电子技术坚持不懈地研究，在研究中，因为人们对电子产品的智能化要求更高，所以朝着智能化进步是研究的方向之一。也就是说，在机械电子技术智能化研究中，要使产品具有行为感知、自主决定以及推理判断等功能。

（二）朝着模块化方向研究

在进行机械电子产品研究中，应该朝着模块化研究。所谓的模块化，简单来说就是将承载较多任务的系统进行分解，使其变成很多小的单元，之后使用接口与一体化产品来将这些小单元整合起来，形成一个完整的单元然后来进行任务的执行[ 2 ]。当模块被分解成单元之后，其移植起来就会更加地简便，在这样的情况下，就能够实现产品地规模化生产，有助于产品生产效率的提高。

（三）朝着网络化方向研究

在当前社会快速发展过程中，网络的应用已经十分普及，几乎家家户户都有网络，在这样的情况下，进行机械电子产品研发中也應该充分应用网络，通过网络来实现远程控制以及监视等目标，以此来促使机械电子产品的应用更加地广泛。

（四）朝着微型化方向研究

在进行机械电子产品研究过程中，为了进一步地提高产品的灵活性，在对产品进行研发中应缩小产品的规格，这样体积有所减少的机械产品应用起来就会更加地灵活方便，而且对于能源的消耗也会随之而减少，所以说，在进行机械电子产品研究过程中，必须要朝着微型化的方向研究。

（五）朝着绿色化方向研究

在我国人们生态保护意识觉醒中，人们追求绿色发展，因此，在研究机械电子产品过程中，应该朝着绿色化的方向研究，实现工业的绿色化发展，坚定不移的走可持续发展道路。

三、结语

综上所述，在我国各项科技技术蓬勃发展过程中，机械电子技术也迎来了发展的繁荣时期，利用先进的机械电子技术制作出的产品智能化、科技化更加突出，其应用价值更高。因此，相关人员就应该坚持不懈的开展机械电子产品的研发，并对其功能进行创新，以此来促使机械电子行业能够取得更好地发展效果。

参考文献：

[1] 解超.消费电子产品功能整合之研究论述[J].科技与创新，2016，（1）：31.

[2] 国际消费电子产品转向“全功能”[J].标准生活，2012，（10）：79.

作者简介：郭志航（1996-），男，汉族，湖北人。