人工智能技术在机械电子工程领域的应用

邵晓丽

摘 要：人工智能技术在机械电子工程领域，应用非常广泛，也是机械电子工程领域的发展趋势。人工智能技术和机械电子工程之间的关系是非常复杂的，涉及到信息技术、互联网技术、数字技术、电子技术等多方面领域。人工智能技术也是的机械电子工程领域的生产变得高效化、简单化、无人化，并且还具有很高的安全性。本文就浅谈人工智能技术在机械电子工程领域的应用。

关键词：人工智能技术 机械单子工程 应用

随着现在人工智能系统的提出，得到了极大的人们极大的关注，人工智能系统被誉为世界三大顶尖科技之一，被广泛用于各个行业，与原有的技术相融合，使得人工智能发展的非常快。人工智能的与机械电子工程进行融合，使得机械电子工程彻底摆脱了高昂的人工生产成本的处境，是整体的操作非常简单，并且促进了机电一体化的发展，形成了一种全新的技术，来用于生产和制造，达到节省了资源，提高了效率。

一、机械电子工程及人工智能的内涵

（一）机械电子工程。由于机械电子工程专业涉及的方面很广，所以迄今为止，都没有对机械电子工程专业有一个专业性的论述和概念。严格来说，机械电子工程专业是机械工程的一个分支，只不过因为机械电子专业包含和许多学科的知识和理论，所以只能讲机械电子工程从机械工程中独立出来，属于机械工程和自动化技术的一种结合。事实上，机械电子工程专业包含了机械工程的设计制造和计算机的技术，也包括信息工程和控制控制工程，集合了众多专业精华融为一体，代表着我国工业的最高技术水准，也从某些方面代表着军工方面的技术水平。相对于机械工程、计算机工程和电子工程等专业的人来说，机械电子工程师拥有全知全能的职业素养，因为他必须全方位的了解这些知识，才能在面对问题的过程中游刃有余。

（二）人工智能。人工智能技术作为计算机技术的发展方向，早在一七年就进入井喷的发展，提出的理论也越来越有依据，也越来越完善。我国在人工智能的技术上也在飞速发展。现阶段，人工智能技术在电力系统中自动化方面有个很强的实用性，能够对机械设备，各路系统进行有效的故障检测，从而减轻操作人员的负担，毕竟人眼不是机器，不可能一直处于工作状态，人工智能技术就把工作人员从岗位上解放出来。另外我国在电力系统自动化中还实验了全顺控的操作系统，这又是人工智能在电气自动化方面的一大尝试，全顺控的操作理念就是系统自动运行，设备自行运转，并且人工智能系统会进行检测和一定的排障，在有错误指令或者系统异常时能自行调整指令，甚至在控制不住的情况下，自行警告，自行切断系统运行。全顺控只是在电力系统自动化和计算机视觉技术相融合的一个大胆的尝试，日后会有更多的人工智能技术在电力系统自动化方面的应用。

二、人工智能技术和机械电子工程间的关系

人工智能技术在机械电子工程中的关系可以大致概括为输入与输出的关系，但是由于机械电子工程的复杂性，所以他们之间的关系也是很难描述的。一般来说可以通过以下三种方法，一是数学关系，二是逻辑关系，三是知识储备。数学关系就是基于机械电子工程间的运作人工智能中所涉及到物理知识，通过建立方程式来表达出一种稳定的数学关系。逻辑关系就是人工智能在机械电子工程工作中所拥有的丰富的经验和自身程序理论所建立的一种维持机械电子生产运转的一个逻辑关系。知识储备就是人工智能本身所携带的巨大的数据库，再加上在机械电子工程中的应用，形成固有的知识。在机械电子工程复杂的系统中，由于很多的线性成熟不能够有效建立，导致无法促进相应的数学分析，从而无法计算。而人工智能就能很好解决这一点，并且有了新的解决方案。

人工智能技术采用人脑模拟，形成类似于神经网络和模糊逻辑系统的一个综合性的判断分析处理系统，通过视觉技术的接收、信号技术的处理、神经网络的连接，最后进行计算，能够解决异常庞大的计算量。如此一来，不管是机械电子，还是人工智能，都可以进行信号的互相传输，指令的互相传递。

三、人工智能在机械电子领域工程中的应用

（一）计算机视觉技术。计算机视觉技术，顾名思义就是一门用来“看”的技术，只不过它不是人类用眼去看，而是计算机去看，准确的说，计算机视觉技术就是让计算机甚至是机器去“看”的科学。计算机视觉技术属于计算机技术的一个分支，是通过使用摄影机、扫描仪、成像仪和电脑等仪器代替人眼，来对目标就行视觉的识别、分析、测量等行为。作为新兴的、正在研究的技术，计算机视觉技术被人類向人工智能方面进行研究，试图从理论和相关技术中，将图像和多维数据与人工系统相结合，用来处理信息、控制行为的新一代技术。如此一来，中国成语中的眼见为实就有可能在计算机中表现出来，不难想象，这样技术会在未来的发展尤其是智能机器中会有多么广阔的前景，它将会是我们的工作变得简单。

（二）信号自动识别。人工智能技术能够对工作的系统内多用的信号进行识别，并且通过对识别到的数据进行分析，给电子工程系统提供有效的数据支撑，保证信息的处理的正确性和快速性，大大减少了机械电子工程的生产时间，也扩大的生产的空间。

（三）神经网络系统。人的大脑就是由无数的神经元组成的神经系统来完成整个的思维能力，人工智能自然也是模拟人体的神经网络系统，来对外界的信息进行采集、分析、整理、处理等一系列的思维过程。通过模拟人类的圣经网络系统雄称的人工智能信息处理系统，能够对数字化信息进行分析，并且得到非常准确的结果，分析其中的关联，生成对应的函数，保证后续的生产或技术上的需要。

（四）模糊推理。模糊推理同样是仿生学的一种，是一种基于行为的推理方法，主要是为了应对模糊现象多进行的复杂推理问题，这是人工智能在机械电子工程中的另一个应用，并且拥有着无穷的潜力。能够对机械电子工程模糊信息的处理，并且解决在机械电子工程运行过程中温度的线性问题。

（五）智能生产制造。进入二十一世纪以来，机械电子工程与人工智能相结合，与传统的、单一的机械设计理念相比，机械电子工程有着非常多的优点，已经实现了智能加工的生产技术，流水线中的机械手就是一个典型的例子。这个生产的过程中，应用多项先进技术为机械设计制造服务，通过计算机数字化机场制造加工，模拟人类的智能动作，从而做到无需人类干预就能够进行机械设计制造的智能生产，这种智能化体现在机械电子工程制造和设备的智能编程控制方面。从而精简了人员，节约了成本，提高了生产效率。

结束语

机械电子工程经过多年的发展和演变，再加上我国在信息技术、计算机技术、数控技术的发展，机械电子工程专业已经成为完整的、体系化的专业学科。而人工智能作为计算机技术的发展方向，不可避免和机械电子工程进行融合发展，来满足越来越精密的设计和制造工艺，输出更加人性化、灵活的处理结果，从而改变机械电子的发展模式。这也是机械电子和人工智能的发展趋势。

参考文献

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[2] 王宇飞，郝清龙，李春风.机械电子工程中人工智能技术的有效运用分析[J].时代农机。