机器人与自动化技术探析唐怀滨摘要当前社会经济与科学技术不断进步，自动化技术在机械制造领域内也发挥着重要的作用。此种情况下相对廉价的人力操作模式逐渐被淘汰，取而代之的是机器人自动化技术的发展。本文就机器人与自动化技术进行简要分析，以推进机械制造行业的发展进步，进而拉动国民经济的稳定持续发展。关键词机器人；自动化技术；控制系统TP24文献标识码A2095—6363（2016）12—0001—02机器人与自动化技术在工业生产与机械制造领域内的发展应用，一定程度上提高了生产效率和生产水平，机器人工业时代逐渐到来，推进整个社会生产的跨越式发展。为确保机器人与自动化技术在工业生产领域内的实际应用价值得以有效发挥，应当准确把握机器人系统内部组成以及自动化技术应用方式，从而确保安全高效地运用机器人开展自动化生产操作。1机器人技术概述机器人技术具有一定复杂性和特殊性，通过将机械技术、电子技术、自动化技术以及通信技术等进行有机协调，模仿人类与动物行为，推进生产与社会实践的顺利进行。机器人主要由计算机系统、能源系统、可移动的身体结构和肌肉系统、感官传感系统等组成，以确保机器人各项动作的顺利完成，满足机器人的使用需求。机器人系统基本结构图如图1所示，其组成部分主要包括执行器、控制器、环境以及任务，并且以实际承载能力、动作形态、作业空间以及位置精度等作为工业机器人的技术指标。就自身所学知识并查阅机器人相关资料可知，当前国际上并未制定统一化的机器人分类标准，在类型上主要有2类，一是工业机器人，二是服务机器人。也可以按照市场需求将机器人分为一般机器人和拟人机器人，或一般机器人和智能机器人等。通常所提到的智能机器人是具有感觉识别能力且能够控制自身行为的一种机器人，具有良好的动作能力和协同能力，能够满足现代社会多元化的机器人应用需求。就工业机器人来看，在工业生产与机械制造过程中大多应用机器人来实现抓取、搬运、包装以及装配机焊接等操作，在实际生产应用中发挥着重要的作用。与数控机床或加工中心相比，工业机器人并未处于中心地位，但其对于整个生产操作环节来说是必不可少的。随着现代科学技术的不断进步，通用机器人的应用能力不断提升，性价比趋于合理，若技术人员在机器人的末端接入操作器或辅助设备，并在系统内部编写相应程序，能够对机器人实现科学化控制，则机器人具备多种功能，无需按照以往分类方式对机器人进行分类选用，实现机器人的多功能化发展，在未来技术发展形势下，这也将是机器人未来发展的重要趋势。2机器人自动化控制系统基于高三阶段对机器人自动化技术的所学，并通过对图1进行观察和分析，可以准确把握机器人控制系统的基本组成部分，包括本体执行器内的伺服系统以及本体内外的控制器相关部分，由硬件与软件协调组成，以下开展具体分析。2.1交流伺服系统在机器人运行过程中，其至少具备6个自由度，方可满足自动化生产的工作需求，其中包括位置自由度和姿态自由度。机器人的手臂决定着机器人所能到达的位置，而机器人的手腕决定机器人的姿态形式，通过各种交流伺服电机的协调运作，方可实现对机器人的运动控制。机器人的伺服电动机转速较高，需要将减速装置与机械结构妥善相联，形成一个优化的伺服机构，方可保证机器人的正常工作。当前机器人交流伺服系统主要由位置环、速度环以及电流环系统组成，通过PI比例积分的优化调节，促进无差调节的顺利实现，最大程度上满足社会群体对机器人运作的实际需求。就永磁电动机方面来看，当前比较常用的是无刷电动机和交流同步电动机，在实际应用过程中，通过磁场、转矩等的协调配合，基于反馈保证停车的可控性。2.2控制器机器人自动化系统大多以工程机IPC作为控制器，并以32位中央处理器作为主CPU，以内置PLC就地开展各项工作，从而满足多元化的应用需求。随着现代科学技术的不断进步，嵌入式PC、PAC以及CAN等自动化技术在机器人系统中也逐渐得到广泛应用。就控制層次来看，伺服系统级属于基础层面上的级别，再向上是依靠动态模型以及几何模型的控制模式级和依靠策略模型的人工智能级，也就是说，整个机器人自动化技术的发展是一个循序...