机械电子工程与人工智能的关系探究
机械电子工程与人工智能的关系探究
李亚备江西工程学院338029
【文章摘要】
人工智能化是机械电子工程发展的重要趋势，强化机械电子工程建设推动生产力水平不断提升。机械电子工程人工智能化发展将会为新时期机械电子工程建设产生重大影响。本文对机械电子工程与人工智能之间的关系进行探究，明确其中存在的意义。
【关键词】
机械电子工程；人工智能
机械电子工程在发展过程中不断融合其他学科，丰富自身内在价值。与传统机械工程相比，人工智能化是机械电子工程创新发展的主要表现。信息时代背景下人工智能技术得到提升，人工智能与机械电子工程得到广泛应用的同时，两者之间存在的联系是人们研究的重点项目。
1机械电子工程特点
机械电子工程涉及到的范围较广，是一项综合性较强的学科。机械电子工程以传统机械工程为基础，同时利用计算机辅助完善机械电子工程核心。与其他学科相比在设计上要充分体现科学性，并且保证系统配置符合设计需求。利用专业设计模板对机械电子设备进行综合性完善，发挥模板在设计应用中的作用。这样才能够保证机械电子工程设计顺利进行。机械电子工程产品在结构上较为简单，元件利用数量相对较少，在这种情况的影响下要不断提升机械电子产品性能，保证机械电子产品质量持续强化，优化机械电子工程建设结构，这样在保证质量的同时满足了消费者的需求。
2人工智能特点
人工智能发展历程较为漫长，在计算机技术发展初期人工智能应用范围较小，还不能够影响社会生产发展变化。在互联网技术持续得到普及过程中，人工智能也发生了翻天覆地的变化，正在逐步的改善。由单一个体行为发展到分布主体行为。人工智能的转变与发展是人类对计算机技术应用的直接结果。为信息数据的传递产生了重要的影响。信息时代的到来使人工智能技术在社会生产中的应用得到不断的强化，发挥着重要的促进作用。在生产建模、故障预控排查等方面都发挥着巨大的作用。机械电子工程的发展离不开人工智能技术支持。人们对人工智能技术进行了不断的研究，在这个过程中人工智能模仿人类思维方面存在一定的问题。人工智能在经过多年的发展对生产的发展具有一定的映射反应，但同时在逻辑思维方面还没有发挥重要性作用。只有不断对人工智能进行创新，使人工智能符合机械电子工程发展需求。在计算机应用与语言理解等方面都会不断取得进步。
3机械电子工程与人工智能的关系
机械电子工程系统在应用上较为不稳定，主要表现在系统输入输出等问题的处理上。利用数学方程建立模型并且通过人工智能方式更新传统知识学习方式。这种解析数学方式在机械电子工程应用较为广泛。传统机械工程方式应用较为简单，但是新时期机械电子工程系统对问题的处理较为复杂，需要配置多种系统对信息类型进行区分。同时人工智能系统在机械电子工程应用中还存在一定的不确定性特点。人工智能信息处理方式在对机械电子工程系统分析主要采用的是解析数学措施进行功能性完善。人工智能系统在机械电子工程中的应用方式主要是利用网络神经系统，实现网络系统合理性推理，将神经系统模拟成人脑结构，并且根据数字信号对搜集的资源进行参数分析。这种模拟人脑功能将会提升语言信号的有效分析。但是在机械电子工程系统完善阶段在方式的选择上还存在差异性特点，神经网络系统主要采用分布式模式对机械电子工程进行模拟，这样能够更好的实现对信息资源的采集分析，保证系统中每一个神经元都能够有着固定的计算量，保证机械电子工程能够正常运转。同时还能够降低计算量。
机械电子工程中人工智能技术的应用具有一定的差异性特点，无法有效的对网络系统进行描述，同时在系统资料库建设过程中需要严密数学进行分析，在分析过程中出现的错误会导致网络系统建设存在较大问题，不创新建设方式会导致网络系统崩溃。这种情况存在将会阻碍机械电子工程系统的发展。创新工程方式强化人工智能信息服务建设是保证机械电子工程系统顺利开展的关键。由于机械电子系统与生俱来的不稳定性，描述机械电子系统的输入与输出关系就变得困难重重，传统上的描述方法有以下几种：1）推导数学方程的方法；2）建设规则库的方法；3）学习并生成知识的方法。传统的解析数学的方法严密、精确，但是只能适用于相对简单的系统，如线性定常系统，对于那些复杂的系统由于无法给出数学解析式，就只能通过操作来完成。现代社会所需求的系统日益复杂，经常会同时处理几种不同类型的信息，如传感器所传递的数字信息和专家的语言信息。由于人工智能处理信息时的不确定性、复杂性，以知识为基础的人工智能信息处理方式成为解析数学方式的替代手段。机械电子工程与人工智能之间的关系得到强化是现代科学技术发展的重要体现，能够促进机械电子工程快速发展。
随着人们需求的不断发展，单一式生产方式已经不能够满足社会发展需求。综合性人工智能系统在不断完善的情况下影响着生产模式的转变。利用神经网络系统强化模型推理系统利用两者的优势对综合性人工智能系统进行补充，全面完善机械电子工程系统发展。模型推理系统是网络系统完善的必然结果，也是两者功能性融合的直接体现，利用网络信息资源对人工智能进行完整性表达，为机械电子工程与人工智能关系密切进行空间完善。逻辑推理规则能够对增强节点函数，为神经网络系统提供函数连结，使两者的功能达到最大化。人工智能将会使机械电子工程发展更加完善，科学技术水平能够实现两者之间的高度融合，这种学科之间的融合是社会生产力发展的重要因素。机械电子工程与人工智能相互辅助将两者自身存在的缺点进行掩盖，不断推动两者发展。人工智能在机械电子工程中的应用将会使机械电子工程不断进步，影响社会发展满足人们的需求。
4结束语
学科之间相互融合发展促使科学技术水平不断提升，机械电子工程与人工智能技术结合发展能够为社会进步提供重要指导，使人们的生活发生改变。现代行业发展更多的体现在自动化发展趋势，机械电子工程与人工智能关系强化将会进一步促进社会发展。
【参考文献】
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[3]张长弓.浅谈机械电子工程与人工智能的整合思路构建[J].神州,2014,1,25
【作者简介】
李亚备，1984年1月陕西咸阳.汉族.男.职称：助教.学历：大学本科研究方向：机械电子.机械电子工程智能机器人技术的应用
机械电子工程智能机器人技术的应用时间：2023-04-2703:58:49
摘要：近年来，国家越来越重视智能机器人技术的发展，同时机械类行业对智能化的需求也越来越强烈。将智能机器人技术融入机械电子工程中，对于推动机械电子工程领域智能化、自动化和信息化至关重要。文章介绍了智能机器人技术和机械电子工程的相关理论，在二者关系的基础上，提出智能机器人技术对机械电子工程的效用，然后阐述了智能机器人技术在机械电子工程领域的应用及趋势，最后展望了未来发展前景。
关键词：智能机器人技术；机械电子工程；应用；效用
引言
智能机器人是人类社会科学技术进步和发展的必然产物，机器人的出现，极大地便利了人们的生活。而越来越多的研究成果表明[1-4]，智能机器人技术应用于机械电子工程领域，既为机械电子工程领域注入新的活力，提升企业生产效率，推动科技创新，又能进一步促进智能机器人技术的发展，拓宽智能机器人的应用领域。因此，智能机器人技术在机械电子工程领域的应用研究具有重要意义。
1智能机器人技术与机械电子工程
1.1智能机器人技术
作为人工智能中重要领域之一的智能机器人技术，综合了计算机科学、语言学、信息论、心理学、神经生理学、控制论等多门学科。智能机器人可在感知、效应、思维等方面全面模拟人并可以根据人们的需求为人们的生产和生活运作，是人的机械智能化的智能机器。智能机器人由诞生之初的只能按照程序执行命令到具有自己独特的感知能力和自适应能力再到可以自我学习、自我控制，真正地实现了机器人技术的智能化。
1.2机械电子工程
机械电子工程以机械化工程为核心，将电子工程技术与信息技术结合一体，通过科学合理的设计使得各个模块的优点发挥到最大的一门学科。机械电子工程的综合性较强，涵盖了机械、电子、计算机、信息、控制、人工智能、管理等诸多理论体系，也被我国大多数学者称为“机电一体化”。机械电子工程的发展史可大致分为3个阶段：第一阶段是人工阶段，在第三次工业革命时期，新兴的电子技术与传统的机械技术实现了初步融合，然而融合度还比较低，基本上处于人工阶段；在随后的30～40年为第二阶段的流水线阶段，此时计算机和控制技术以及大规模集成电路等技术的出现，使得机械电子工程进一步发展，并且在一定规模上应用于工业领域；第三阶段是集成阶段，主要指20世纪末以及21世纪初，此时机械电子工程与其他相关技术紧密结合，逐渐迈向智能化和机器人化。
1.3智能机器人技术与机械电子工程的关系
机械电子产品的内部运转机理比较复杂，但产品结构相对简单，具备模块化、集成化的特点，可以和管理技术以及制造技术等进行结合，有效控制产品体积，提高产品的综合性能。然而电子系统有不稳定性和非线性，因此在不同程度上将智能机器人技术应用于机械电子工程成为了解决这种问题的有效途径。从广义角度来看，机械电子工程与智能机器人技术的结合是双向的，机械电子工程为智能机器人技术提供了平台，进一步促进了智能机器人技术的发展，为智能机器人开拓了巨大的发展空间；将智能机器人技术与机械电子工程领域相结合，会使机电系统和产品向着智能化、信息化和自动化发展，减少成本的投入，提高质量的同时提高企业经济效益，给机械电子工程领域注入了新的活力，为生产制造业带来了前所未有的崛起和发展。
2智能机器人技术对机械电子工程的效用
2.1监督作用
在传统的机械电子工程中，自动化能力较低，很多工作需要相关人员的密切监督。而人类会受到生理心理等方面的限制，不可能长时间做工，也不可能做到精确无误。智能机器人技术的加入，可以替代或减少相关人员的介入，对机械电子工程工作进行监督。工作人员只需输入相关的指令，便可轻松实现智能机器人对机械电子工程工作的监督作用，极大地解放了劳动力。
2.2协调作用
机械电子工程是一个交叉学科，综合了许多不同的学科，这些学科的工作特点又都不相同，因此如何使这些不同的学科在机械电子工程领域发挥的作用更大成为了一个重要问题。把智能机器人技术与机械电子工程相结合，就充分协调了这些不同的学科，并使其特点相互补充完善，发挥出更大的优势。
2.3提高效率智能
机器人是机器做工，只要保证有足够的运行能源和机器的良好运行，智能机器人就可以实现长时间的工作，减少甚至消除了工作人员因大脑以及身体疲劳时可能在生产工作中工作错误。因此智能机器人技术在机械电子工程中的应用，使之前的工业生产方案与生产形式得到了改变，不仅极大地提升了工业自动化控制设备的智能性和自动性、工业生产的效率以及质量，同时还有效降低了人工劳动力投入量，并提升了工作安全度。
3智能机器人技术在机械电子工程领域的应用及趋势
3.1神经网络控制技术
神经网络控制技术是一种关键性技术，将智能机器人技术应用于机械电子工程领域的过程中，这种关键技术必不可少。相比于自动化处理能力比较低、通常需要人工操作来实现的传统的机械电子工程，通过统一的控制设备运行、调整系统参数流程后，神经网络控制技术的应用有效地减少了人工介入，提高了自动化处理的能力。
3.2嵌入式系统技术
嵌入式系统是基于现代计算机技术为用户提供特定需求的一种专用的计算机系统，它具有专用性强、体积小型化、实时性好、可靠性高等特点。将嵌入式系统应用于智能机器人的远程控制方面，通过对机器远程操控，不仅可以提高工厂的工作效率，还可以让员工产生工作兴趣，同时也保证了工作的安全性。
3.3快速诊障技术
在机械电子设备的实际应用中难免会出现许多故障，因此要保证系统正常运行，就需要快速实现对各种机电故障的诊断与排除。智能机器人技术中的快速诊障技术就可以对故障点进行精准快速的定位，帮助工作人员及时找到故障并展开维修。这极大的减少了检修的时间和成本，还可以避免因人为诊断错误造成更大损失。快速诊障技术通过系统的工作参数信息结合工作库进行分析，得到判断结构，案例库根据信息找到与之相似的案例并对此次故障提出解决方案。快速诊障技术在机械电子工程领域极大地提高了处理故障的效率。
3.4智能机器人技术在机械电子工程领域的发展趋势
当今社会，智能化已经逐渐成为机械工程领域的主要趋势。传统的工程机电在操纵和控制方面并不具备较好的信息处理能力和感觉认识功能，因而在越来越多的领域中，机械电子工程与智能化相联系。智能机器人技术的使用，为设备和系统增添了控制中枢，它可以提高数据控制的稳定性并得到更高的精度，设备和系统便有了强大的实用能力。通过协调机电系统各模块的功能，提升整体的系统性能，“智能化”还可以完整的开发机电控制系统，智能机器人技术在机械电子工程领域的智能化发展，不仅完善了双方单独使用的缺陷，而且促进了自身新的发展，为便捷生产生活提供了新的契机，这在根本上体现了智能化机械电子系统的优越性。
4结束语
随着科学技术的发展与进步，机械电子工程向智能化、信息化与自动化的方向发展越来越显著，这也使智能机器人技术在机械电子工程领域发挥着举足轻重的作用。智能机器人技术应用在机械电子工程领域，为生产效率以及生产关系等方面提供了新的方案，使生产生活更具灵活性和智能化，具有广阔发展空间。
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作者：董海钰谷红涛单位：大连交通大学
人工智能与机电工程的关系
（浙江师范大学工学院 浙江金华 321004） 摘要：随着时代科技飞速的发展，机械自动化制造已经普遍于世界各地了，人工智能化技术也慢慢地浮现在人们的眼前，机电工程向着人工智能制造的趋势发展已成必然。人工智能和机电工程若能完美结合起来，那势必将对中国机械技术水平提高一个档次。本文通过讨论人工智能与机电工程的特点和发展，分析未来人工智能在机电工程中的应用与发展。 关键词：人工智能；机电工程；关系 前言 机械工程出现于上个世纪70年代，当时就只有纯机械，进入21世纪后，传统的机械工程逐步过渡至现代的机械电子工程，即机电一体化。随着计算机技术的日益提高，机械工程已经向着自动化、智能化的方向发展，在保证技术水平的同时还需提高生产力，降低人力。特别是人工智能这个概念出现后，此项技术在机电工程中的应用愈发的频繁，推动我国机电工程的发展有着十分重要的作用。 一、机电工程 1.机电工程的发展 所谓的机电工程主要是有机械工程和电子信息工程多门学科所完美融合的一门学科，全程为机械电子工程。机械电子工程的发展主要经历了三个发展阶段。 第一阶段是最初始的手工阶段，这一阶段代表着机械工程正式的问世，但是人们都是以手工加工，几乎没有任何的机器辅助，基本就是依靠人力的堆积使一件件产品完工，这种依靠人力为主的作业形式极大地限制住了生产力和生产效率，由于当时人力资源也并不多，这种生产方式很快就被人们淘汰了，人们开始逐渐向机械工业方向发展，经过工业革命的改革创新，人们发明出了大部分机器辅助加工，生产设备的种类也多了起来，同时打开了流水线的生产模式。 这就是第二阶段的发展——生产线发展阶段，这种流水线的生产效率远远大于第一阶段，标准件的机械化生产是在这个时候产生的，这种生产模式在当时还算是比较先进的，生产力相比第一阶段远远提高了不少，出现了大批量的流水线作业，大大地提高了社会的生产力，解放了大部分人力资源。虽然机械化的生产提高了生产力，但是还是有很多不足之处，由于市场需求的千变万化，技术类的更新地非常快，这种大规模的生产模式渐渐地出现了不适应性，久而久之，最终也被淘汰了。 第三个阶段机电产业化发展阶段，这一阶段实现了产品投入到市场上并且不被淘汰，以保证生产效率为根本，不断创新，最后通过产业化的发展方式来满足生活中对机械电子产品的需求，很好的解决了第二阶段出现的问题，同时产生了以机电工程为主要核心的柔性制造系统。 2.机电工程的特征 21世纪以来，机电工程已经广泛应用于工业生产中，中大型的工业企业都涉及了机电工程，可以说机电工程是当今社会不可缺失的一部分。机电工程的核心依然是机械工程，它主要包含了机械设计制造及其自动化，在后期添加了计算机信息工程和电工电子技术的结合体，能满足各种机电产品的设计、开发及制造等工作。机械电子的产品的结构相对过去的机械产品复杂的特征来说是比较简单的，不需要使用很多的元器件，这样就可以大幅度的减少了产品的占地面积。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆 我们都知道软件设备是机电工程中复杂且重要的一部分，同时它也是工作难度最大，问题难度高的一部分，软件设备可谓是机电工程的灵魂所在，设计者应通过各项技术的融合，更为全面的设计出最合理的方案。 二、人工智能 1.人工智能的发展 人工智能是21世纪以来最伟大的一门学科之一，它是一项融合信息技术、计算机技术和控制技术等多门技术的学科。 人工智能的第一个发展阶段是在上个世纪50年代，美国人在举行的“侃谈会”上第一次提出了人工智能这个术语，但是这项技术并没有广泛的涉及，而仅仅是针对翻译和证明方面，局限性还是挺大的，从这时起，人们开始对人工智能开始了不断地研究和探索。 在上个世纪70年代，人们研究人工智能已经有十多年了，但是模仿人类方面的突破还是微乎其微的，到达了一个瓶颈阶段，当时的人工智能想要模仿人类的思维方式还是十分的困难，一直得不到解决，但是在计算机视觉等方面还是取得了一些成就。 人工智能在经过瓶颈阶段后，各国便召开了国家人工智能联合会议，这次的会议可以说是很成功了，人工智能的发展迎来了巨大的转变，各国的想法往台面上一放，打破了传统思维的桎梏。 最后一个是平稳发展阶段，由于互联网飞速的普及世界各地，使得人工智能的发展方向不得不向其靠近，经过了科学革命，互联网技术慢慢地适用于人工智能工程，两者相辅相成，融为一体，保障了人工智能的发展，因此机电工程是离不开人工智能的。 2.人工智能的特征 人工智能是一种综合性很强的学科，它包含了很多部分，例如控制学、计算机科学、心理学甚至语言学都有所涉及，它是21世纪的新兴事物。人工智能技术能够有效地增强人与人之间的沟通和交流，它好比互联网的发展，运用着高科技的手段就能让人们足不出户刷刷手机就能了解新闻，从而知道天下发生的一些大事，这能促进社会的科技化发展，使人工智能技术不断地创新提升。 人工智能现已领先着其他的技术，它的智能技术可以分解成很多个自动化的软件，每个软件都具备着特有的用处，十分重要缺一不可，这么多的不见不单单是基本单元的组成部分，它们还是智能技术在机电工程方面发挥着重要的作用，是机电工程完成任务的基础条件。 人工智能会促进经济的增长，充满着智能化的社会能使人们产生一种懒惰感，人们会因为这种懒惰感从而使得消费变高，通过现有的先进技术带动人们的消费水平，会扩大国内的市场需求，实现中国经济的发展。例如苹果手机中的siri就是采用了智能化技术，通过识别人的声音帮助人们完成需要的动作，其他手机品牌很少能实现这个功能，会产生市场效应，吸引很多顾客，这样大大提高了公司的影响力和知名度，实现企业的经济效益扩大。 三、人工智能与机电工程的关系 机电工程主要是由电子信息系统来存储和传输数据的，通过电子系统来控制输入输出数据其实并不是很好，因为它具有不稳定性，有些时候系统会没检测到数据从而导致信息的输出错误甚至数据丢失，这些其实都是很难避免并且不好解决的，一旦出现了数据传输上的问题，那么整个机电工程会进入一个空运行的状态，即机电工程无法正常的工作，特别是传输一些大数据的信息或重要的数据时，往往这时候的失误率会高于正常水平值，这是一个迫切待解决的问题，一旦发生了数据传输失误，那么给机电工程造成的损失是无法估量的。人工智能的技术可以在机电工程出现不稳定情况的时候给工作人员一个反馈，让工作人员做好检查和修真，这样才能够准确无误的处理电子信息，使机电工程中的大数据得到传输与接收。 四、结语 随着时代的进步与经济的飞速发展，人工智能技术会因为它优良的性能在人们的生活中得以普及，各学科之间的交流与融合也会变得频繁，机电工程伴随着人工智能技术在大企业的工业生产中将被广泛应用。正是这样，通过两者不断地融合吸收之后，将原本的劣势转变为优势，将实现机电工程的转型升级，从而实现社会生产力的不断进步。 参考文献： [1]郑福奎．机械电子工程与人工智能的关系探究[J]．科技创业家，2012（11） [2]李向栋．机械电子工程与人工智能的关系[J]．电子技术与软件工程，2017（14） [3]王宇飞．机械电子工程中人工智能的有效运用分析[J]．时代农机，2017（02） 作者简介： 赖鑫卢（1998—），女，汉族，浙江象山人，学生，本科，单位：浙江师范大学工学院，应用电子技术教育专业。