人工智能技术在机械电子工程领域的应用

摘要：本文在充分了解人工智能技术与机械电子工程基本内涵的前提下，分析了两者之间的关系，并对人工智能技术在机械电子工程领域的应用进行了分析与探究。

关键词：人工智能技术;机械电子工程;基本内涵

一、机械电子工程和人工智能技术的基本内涵

（一）机械电子工程

作为一门有较强综合性的学科，机械电子工程与很多专业学科联系紧密，并在发展中不断融合应用这些学科，其关键技术主要包含计算机、电子工程与机械工程。该学科特点主要为：（1）机械电子工程应用范围广、实用性强。机电产品在各学科领域中都有应用，并提升了其他学科的工作效率、减小了其工作强度，例如，在土木工程建设中，大型机电产品是按时交付工期的有力保障。（2）机械电子工程综合性强，机电产品设计中，要灵活应用各学科相关专业技术，在有效组合不同技术的基础上完成工程设计，例如，机电领域中机器人的仿生学结构设计，就运用了生物学知识。

在实际使用中，机电系统有很高的效率，能够将人从复杂繁琐的劳动中解放出来，同时，避免了工作人员出现在高危工作的第一线。但将电子技术融入机械工程，会形成复杂的内部结构，这就要求机械电子的从业人员必须对专业知识有全面的认识，对机械制造、电子工程和计算机工程都能有一定程度上的理解，才能将整个机电系统完整的设计制造出来。

（二）人工智能技术

对人工智能最简单的概述就是利用计算机来模拟人的学习、推理、思考、规划过程，这个过程涉及到计算机科学、语言学、心理学、哲学等学科。对于人工智能技术来讲，其优势在于充分发挥高科技技术优势，促进人们沟通与交流的效率，从而及时快速地掌握各类热点信息，实现信息共享。人工智能技术发展过程中，为社会经济发展提供了重要支撑力，市场消费需求不断扩大，确保企业稳定生产与快速发展。开展人工智能方向的项目投资，一方面促进企业自身生产与发展，另一方面有利于企业自身实现转型优化。现阶段，人工智能产品市场与国内需求不断扩大，比如智能手机，从人脸、指纹识别到智能助手，无一不是利用了人工智能技术，而这些技术的使用所获得的市场反应与经济收益是令人满意的。

二、机械电子工程与人工智能技术之间的关系

机械电子工程与人工智能技术间的关系是相互作用的，人工智能能够推动机械电子工程向高效、便捷的方向发展，反之机械电子工程为人工智能产业提供了实现的基础。

1机械电子工程主要解决的问题。主要集中在实体经济类，更偏向于应用到工业生产中，将生产人员从繁琐的劳作中解脱出来，但难以解决精细化的管理问题和信息处理问题。而这方面的不足恰恰是人工智能所擅长的领域，利用人工智能的精细化管理系统对工业生产进行管理，整个系统具有完整的逻辑思维，可以统筹物料、人员信息，合理规划生产时间，对整个生产线进行统一管理，避免信息交流不畅和人员管理失误造成的损失。

2人工智能应用到机械电子系统中，能够提高机电系统的准确性。机械电子工程中，数据是否准确有效，对机械电子系统安全与稳定具有决定性影响。构建机械电子工程系统时，对数据的识别与存储，主要是利用人工智能技术进行处理的，如果人工智能技术分析发生错误，就会直接阻碍甚至破坏整个系统。

3人工智能技术的应用。使得传统机械电子工程生产方式被改变，发展由单一化转为多元化，有效应用智能化技术改革机械电子工程生产活动，将神经网络与模型推理等系统性的融为一体，在此基础上，形成更加完善的人工智能系统，社会发展需求得到更好的满足。

三、人工智能技术在机械电子工程中的应用

（一）人工智能模糊推理系统的应用

我们常说的FIS就是人工智能模糊处理系统，它就有一定的物理性的特征。因为这种人工模糊处理系统没有相对固定的连接的点，其中要求的计算含量比较小，数据的推理需要的精确度也相对比较低。模糊推理的系统主要是从十分广泛的区域来进行映射，利用规则的方式来储存信息。但是在实际的应用过程当中，神经网络系统没有十分具体的物理意义，并且他还有固定的连接点，因此它的计算量比较大，数据的推理的精确度也比较高。神经网络系统的储存信息的功能是利用分布式的储存，利用的映射方式就是点到点之间的。根据想起了世界应用，可以看出，模糊推理系统相当于人脑的功能，能够对各种的语言信号进行相应的介绍，还能够对信号进行详细的分析，其推出合理的结果。对于各种数字信号进行相应的接受的同时，能够对信号进行检验获得更多的参考的数据和数值。

（二）智能控制技術和计算机辅助技术的应用

通过对两种技术的相互应用，计算机技术能够对一部分的脑力活动进行代替，对人类的这项活动进行相应的模拟。而且再利用过程当中还可以利用模糊推理系统和神经网络系统对机械制造的过程当中的状态进行相应的模拟，能够结合传感器技术的融合，对数据进行采集和处理，达到控制模式的目的和状态。并且在实际的应用过程当中，神经网络系统可以通过对自身的处理和学习的功能，能将不完全的信息进行详细的收集和整理，通过模糊推理系统还能够对不完整的信息进行集合，当决策机构对选取的数据进行控制的时候，能够达到机械制造系统的智能检测功能，还能够对机械制造系统进行智能的监控，当机械生产过程当中，设备出现故障时能够进行智能化的检查和自动处理。

（三）人工智能应用到机器人制造的领域

人工智能的技术自身存在一定的智能控制，机器人制作过程当中，能够通过利用人工智能技术对人手臂的动作和姿态，人们行走的路径和轨迹进行全方面的跟踪和控制，并且能够解决智能控制机器人在传感器信息方面和视觉处理方面的相互结合，能够解决在这方面出现的一系列问题。并且利用神经网络系统和模糊推理系统，能够对机器人的运动环境进行全方位的定位，监测和规划，这样机器人在操作过程当中就能够处于一个安全的环境，避免机器人发生故障时不能够得到及时的解决，为机器人的良好运行奠定坚实的基础。

四、结束语

综上所述，随着时代的进步，电子与机械工程间的融合性增强，机械电子工程由此发展形成，对社会进步与经济发展发挥着不可估量的促进作用。目前，人工智能技术快速发展，并在机械电子工程中得到了广泛应用，因两种学科都较为复杂，如何有效融合机械电子工程与人工智能技术，己成为机械电子工程发展中面临的重要问题。

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