機(jī)電一體化技術(shù)在汽車智能制造應(yīng)用

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摘要：現(xiàn)代社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展的日新月異，推進(jìn)了我國制造行業(yè)的進(jìn)步。對于新型汽車制造行業(yè)來說，傳統(tǒng)制造模式的弊端日益凸顯，已經(jīng)無法適應(yīng)行業(yè)發(fā)展的需要，應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)對機(jī)電一體化技術(shù)的應(yīng)用，為汽車產(chǎn)品的質(zhì)量和效率提升提供強(qiáng)有力的技術(shù)支撐。本文結(jié)合機(jī)電一體化技術(shù)的特點(diǎn)和具體類型，主要研究了如何在汽車智能制造中合理應(yīng)用機(jī)電一體化技術(shù)，希望為我國汽車產(chǎn)業(yè)的發(fā)展提供些許借鑒與參考。

關(guān)鍵詞：機(jī)電一體化技術(shù)；汽車智能制造；智能機(jī)器人技術(shù)

1引言

在智能終端設(shè)備的輔助下，機(jī)電機(jī)組能夠?qū)崿F(xiàn)對汽車的獨(dú)立控制，促使汽車行駛安全性逐漸提升。但是單純借助于智能終端控制零散的汽車機(jī)械組件，并不能全方位保障用戶安全，為了進(jìn)一步提升汽車質(zhì)量，必須要不斷改進(jìn)汽車智能制造模式。巧妙應(yīng)用機(jī)電一體化技術(shù)，可以將相對獨(dú)立的機(jī)電機(jī)組聯(lián)結(jié)起來，增強(qiáng)指令與指令之間的連貫性，全方位改善機(jī)組運(yùn)作的效率，為汽車行駛的穩(wěn)定性和可靠性提供保障。

2機(jī)電一體化技術(shù)在汽車智能制造具備的特征

2.1系統(tǒng)智能化

最近幾年，我國機(jī)電一體化技術(shù)水平得到一定的進(jìn)步，在不斷創(chuàng)新的形勢下彌補(bǔ)了傳統(tǒng)生產(chǎn)方式的缺陷，人力投入量呈現(xiàn)不斷滑落趨勢?，F(xiàn)階段，大眾對汽車性能的要求逐漸提升，通過機(jī)電一體化的方式，可以智能化設(shè)計多樣化的系統(tǒng)，讓大眾享受智能化的體驗(yàn)。采用智能化的管理，一旦汽車系統(tǒng)在運(yùn)行中產(chǎn)生風(fēng)險故障，就能采取針對性的應(yīng)對措施，起到良好的預(yù)警保護(hù)作用，讓汽車用戶掌握系統(tǒng)運(yùn)行的具體情況，將行駛危險降至最低。

2.2結(jié)構(gòu)最優(yōu)化

汽車生產(chǎn)具有復(fù)雜性，將機(jī)電一體化技術(shù)廣泛應(yīng)用于汽車生產(chǎn)管理中，增添機(jī)電機(jī)構(gòu)到相應(yīng)的機(jī)械生產(chǎn)環(huán)節(jié)中，能夠?qū)崿F(xiàn)對系統(tǒng)進(jìn)行變速控制，從而及時調(diào)整變速箱。除此之外，隨著信息技術(shù)的迅速發(fā)展，變頻調(diào)速電子設(shè)備得到了廣泛普及，逐漸取代了人工操作模式。在實(shí)施過程中，通過利用計算機(jī)軟件控制系統(tǒng)，可以有機(jī)結(jié)合機(jī)械技術(shù)和電子技術(shù)，系統(tǒng)軟件在經(jīng)過更新升級后，機(jī)械產(chǎn)品能夠?qū)崿F(xiàn)結(jié)構(gòu)的優(yōu)化。

2.3交互優(yōu)勢

機(jī)電一體化技術(shù)與傳統(tǒng)生產(chǎn)技術(shù)相比，在技術(shù)形式方面占據(jù)著顯著的地位。機(jī)電一體化技術(shù)不僅具有極強(qiáng)的靈敏度，還能實(shí)現(xiàn)對機(jī)械系統(tǒng)的自動化控制，第一時間實(shí)現(xiàn)對相關(guān)數(shù)據(jù)的正確、高效處理，完成數(shù)據(jù)的交互。在具體操作過程中，要將機(jī)電一體化技術(shù)的優(yōu)勢發(fā)揮至最大化，緩解現(xiàn)階段面臨的技術(shù)困境，逐步完善制造信息的處理工作，防止在信息交互過程中系統(tǒng)癱瘓問題的出現(xiàn)，為數(shù)據(jù)的安全性和完整性提供保障。

3機(jī)電一體化技術(shù)在汽車智能制造的具體類型

3.1自動生產(chǎn)技術(shù)

在汽車智能制造過程中，通過引入自動生產(chǎn)技術(shù)，能夠?qū)崿F(xiàn)自動控制的效果。成功添加進(jìn)自動生產(chǎn)技術(shù)后，會受到控制系統(tǒng)的全面、有效管控，不斷更新升級工業(yè)規(guī)模和傳統(tǒng)工業(yè)生產(chǎn)，在遵循工業(yè)產(chǎn)品設(shè)計原則的前提下，確保汽車產(chǎn)品能夠迎合廣大群眾的需求。自動生產(chǎn)技術(shù)與傳統(tǒng)汽車生產(chǎn)方式相比，能夠?qū)崿F(xiàn)與信息化智能系統(tǒng)的有機(jī)融合，根據(jù)汽車產(chǎn)品的設(shè)計要求，改進(jìn)產(chǎn)品的性能，創(chuàng)新生產(chǎn)的模式，不斷完善產(chǎn)品的生產(chǎn)效率和質(zhì)量。

3.2智能機(jī)器人技術(shù)

機(jī)電一體化技術(shù)的優(yōu)勢能夠在惡劣的環(huán)境中得到充分的體現(xiàn)，工作人員可以根據(jù)具體情況，恰當(dāng)?shù)靥幚砑夹g(shù)。在企業(yè)發(fā)展過程中，借助于智能化技術(shù)，能夠?qū)ιa(chǎn)信息進(jìn)行全面的篩選、正確的判斷，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對生產(chǎn)環(huán)境的高質(zhì)量管理，為企業(yè)生產(chǎn)效率的提升奠定基礎(chǔ)。通過應(yīng)用智能機(jī)器人技術(shù)，不僅能減少企業(yè)在人力成本中的投入，使利潤的提升獲得更廣闊的空間，還可以有效減少環(huán)境因素帶來的負(fù)面影響，因?yàn)楣I(yè)生產(chǎn)環(huán)境具備特殊性，智能機(jī)器人能夠確保工作人員的生命安全，推動制造產(chǎn)業(yè)的不斷進(jìn)步。

3.3人機(jī)一體化形式

作為機(jī)電一體化的核心技術(shù)手段，人機(jī)一體化技術(shù)現(xiàn)已得到廣泛普及，特別是在智能化制造領(lǐng)域持續(xù)創(chuàng)新的背景下，智能化系統(tǒng)和信息化系統(tǒng)與各種各樣制造設(shè)備的有機(jī)融合已經(jīng)屢見不鮮。人機(jī)一體化在運(yùn)轉(zhuǎn)過程中，通過有機(jī)結(jié)合信息化控制系統(tǒng)和機(jī)械系統(tǒng)，相關(guān)操控人員根據(jù)工業(yè)生產(chǎn)的實(shí)際需要，借助于智能化設(shè)備，完成對相關(guān)生產(chǎn)數(shù)據(jù)信息的收集和整理，最終科學(xué)合理地完成對生產(chǎn)計劃的制定，進(jìn)而合理調(diào)整機(jī)械運(yùn)行范圍和參數(shù)，推動工業(yè)制造朝著信息化和智能化方向發(fā)展。

4機(jī)電一體化技術(shù)在汽車智能制造中的應(yīng)用

4.1汽車制動防抱死系統(tǒng)

汽車制動防抱死系統(tǒng)，簡稱ABS，它的進(jìn)步和發(fā)展全面反映了機(jī)電一體化的發(fā)展水平與方向。由于汽車行業(yè)的特殊性，所以對制動系統(tǒng)提出了更高的要求，要確保制動系統(tǒng)能夠維持正常的運(yùn)轉(zhuǎn)，在這期間不能有任何偏差的出現(xiàn)。這是由于如果汽車制動系統(tǒng)異常，汽車安全系數(shù)便會隨之持續(xù)提升。因此，汽車制動防抱死系統(tǒng)在汽車系統(tǒng)中占據(jù)著至關(guān)重要的位置，通過有機(jī)融合機(jī)電一體化技術(shù)和汽車制動防抱死系統(tǒng)，有助于促進(jìn)汽車技術(shù)的迅速進(jìn)步和發(fā)展。通過汽車制動防抱死裝置，可以實(shí)現(xiàn)對所有汽車輪胎運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)參數(shù)的及時檢測，其中涉及到姿態(tài)、減速度、動量以及速度等狀態(tài)參數(shù)。獲取到所反饋的這些實(shí)際狀態(tài)參數(shù)，便可以合理地調(diào)整制動力矩，最大程度避免抱死故障的出現(xiàn)，促使汽車系統(tǒng)的安全可靠性能夠更上一個全新的臺階。

4.2自動變速器

自動變速器作為汽車智能制造過程中不可或缺的一個裝備，通過對它的靈活應(yīng)用，可以減少汽車運(yùn)轉(zhuǎn)當(dāng)中產(chǎn)生的總體損耗，增加汽車變速器的檔位數(shù)量，確保汽車動力系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)無縫銜接、來回切換，有效提高汽車的可靠性和安全性。在自動變速器裝置中，可以有效引進(jìn)機(jī)械一體化技術(shù)，從而使自動變速器擁有良好的性能。例如，在傳感器技術(shù)的輔助下，能夠?qū)ζ囘\(yùn)行的各項(xiàng)狀態(tài)參數(shù)進(jìn)行持續(xù)不斷的監(jiān)測，并按照相關(guān)算法完成對所監(jiān)測信息的計算和分析，進(jìn)而科學(xué)地制定安裝換擋、開關(guān)自動跳合任務(wù)等。除此之外，在自動變速器技術(shù)的基礎(chǔ)上，將其與機(jī)電一體化技術(shù)結(jié)合起來，能夠?qū)崿F(xiàn)對汽車自檢技術(shù)的有效應(yīng)用，從而高效率完成對汽車運(yùn)行過程中存在的安全隱患問題的排查。

4.3激光測距雷達(dá)系統(tǒng)

汽車系統(tǒng)中還有一個十分重要的裝備名為激光測距雷達(dá)系統(tǒng)，這個系統(tǒng)安裝的位置一般在汽車前端和后端，能夠?yàn)樗緳C(jī)了解汽車周邊障礙問題提供很大的幫助，特別是那些存在于視覺盲區(qū)的問題，有助于為司機(jī)正確決策提供有效幫助，從而保障司機(jī)的駕駛安全。在激光雷達(dá)系統(tǒng)當(dāng)中，通過有效應(yīng)用機(jī)電一體化技術(shù)，能夠有效提升激光雷達(dá)的可靠性。對于激光測距雷達(dá)系統(tǒng)來說，首要任務(wù)就是要有機(jī)結(jié)合中央處理系統(tǒng)與傳感器系統(tǒng)，從而全面感知汽車周圍所處的環(huán)境，并完成對相關(guān)數(shù)據(jù)信息的采集，以便準(zhǔn)確評斷出汽車與周圍障礙物之間的距離。倘若所判斷的數(shù)據(jù)距離沒有超過安全距離，就會自動觸發(fā)汽車當(dāng)中的報警裝備，司機(jī)接收到報警反饋后，也會合理調(diào)整汽車行進(jìn)的方向，確保汽車能夠一直處于安全的環(huán)境中。在汽車制造行業(yè)未來的發(fā)展中，機(jī)電一體化技術(shù)與激光測距雷達(dá)系統(tǒng)勢必會得到深層次的融合。

5機(jī)電一體化技術(shù)在汽車加工工藝中應(yīng)用的發(fā)展趨勢

5.1綠色化方向發(fā)展

在汽車加工環(huán)節(jié)中不可避免會造成能源的消耗，而且屬于高污染產(chǎn)業(yè)的汽車加工產(chǎn)業(yè)不在少數(shù)，都會對生態(tài)系統(tǒng)產(chǎn)生不可忽視的破壞作用。為了消除環(huán)境保護(hù)和經(jīng)濟(jì)發(fā)展兩者間存在的矛盾，我國應(yīng)當(dāng)注重產(chǎn)業(yè)的持續(xù)優(yōu)化改造，鼓勵和引導(dǎo)汽車制造產(chǎn)業(yè)更新加工技術(shù)，確保環(huán)保性和綠色性貫穿于生產(chǎn)過程的始終。在汽車設(shè)備、故障診斷、加工工藝等環(huán)節(jié)中，通過不斷加強(qiáng)對機(jī)電一體化技術(shù)的有效應(yīng)用，能夠很好地作用于汽車性能的提升，最大限度減少不必要的能源消耗，促使汽車智能制造逐漸趨于綠色化方向發(fā)展。

5.2信息化和自動化

在機(jī)電一體化技術(shù)持續(xù)進(jìn)步的趨勢下，信息化以及智能化也將會使汽車制造行業(yè)將來的一個發(fā)展方向。近些年來，無論是汽車加工模式還是汽車加工工藝，都實(shí)現(xiàn)了巨大的突破和轉(zhuǎn)變，在發(fā)展過程中集成化和人性化的特征越發(fā)明顯。在汽車加工工藝和技術(shù)中，有效增添進(jìn)智能化程度更高的算法和控制技術(shù)，有助于提高加工的效率和精度。在汽車制造技術(shù)發(fā)展歷程中，還應(yīng)該持續(xù)不斷地加強(qiáng)工業(yè)信息網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)力度，進(jìn)一步細(xì)化汽車制造行業(yè)不一樣的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，在不一樣的結(jié)構(gòu)層級中合理設(shè)置多樣化的系統(tǒng)功能，類似于通信網(wǎng)絡(luò)，今后將有越來越多的加工環(huán)節(jié)是通過云端進(jìn)行完善的，可以有效分離設(shè)計現(xiàn)場和加工現(xiàn)場，從而使用戶享受到高品質(zhì)的加工服務(wù)。

6結(jié)束語

綜合而言，在汽車智能制造過程中，通過引入各種先進(jìn)性的技術(shù)，能夠?yàn)楫a(chǎn)業(yè)整體經(jīng)濟(jì)效益的改善打下堅實(shí)基礎(chǔ)。通過應(yīng)用機(jī)電一體化技術(shù)，有助于改進(jìn)技術(shù)工藝，為各個生產(chǎn)環(huán)節(jié)的智能運(yùn)轉(zhuǎn)提供技術(shù)支撐，從而實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量、高效率的生產(chǎn)，有助于全面提升汽車的穩(wěn)定性和安全性，為社會更好更快發(fā)展發(fā)揮積極的促進(jìn)作用。

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作者:李華虎 單位:信宜市職業(yè)技術(shù)學(xué)校