靈感範文站

位置:首頁 > 工作總結 > 調查報告

機電一體化企業發展狀況調研(精選多篇)

第一篇:機電一體化企業發展狀況調研

機電一體化企業發展狀況調研(精選多篇)

根據學校課程的需要本人於年11月27日前往蘇州銀通機電技術有限公司進行了半天的專項調研,爲本次課程題目提供一份答案。

在這半天的時(更多精彩內容請訪問首頁:)間我參觀了主營工頻軸流風機、工頻離心風機、永磁低速同步電機及齒輪減速電機的蘇州銀通機電技術有限公司,親身感受了現代企業清潔環保生產的實際現狀與嚴格的企業經營管理模式,同時進一步瞭解了當今機電發展的規模、速度、現狀以及產業的發展方向。在調研的同時我詢問了相關企業的主管行政人員,就就機械企業發展現狀、人才需求量、各崗位需求情況和材料工程技術機電工程專業工作崗位羣的組成結構,各工作崗位的主要任務及完成該任務學生應具備的基本技能和專業技能進行了交流,現總結歸納如下:

1、通過本次調研

在當今的形式下,改革現有的教學模式從崗位實際需求出發,結合崗位實際工作性質和工作任務,深化教學內容,培養具有實際操作技能、滿足企業需求、深受企業歡迎的畢業生。

2通過本次調研

中國機電通過多年的發展,不僅在數量和規模上有了較大的發展,更是在技術上精益求精,從原來的普通的單作標機牀發展到現在的多座標,智能,帶刀庫, 的複合機牀。同時生產機械的機械設備也在不斷創新和改進,並且有了很大突破,使設備工作過程真正能符合和滿足工藝發展需要。

3通過本次調研,知道了它的發展趨勢可以歸結爲“四個化”:柔性化、靈捷化、智能化、信息化。即使工藝裝備與工藝路線能適用於生產各種產品的需要,能適用於迅速更換工藝、更換產品的需要,使其與環境協調的柔性,使生產推向市場的時間最短且使得企業生產製造靈活多變的靈捷化,還有使製造過程物耗,人耗大大降低,高自動化生產,追求人的智能於機器只能高度結合的智能化以及主要使信息藉助於物質和能量的力量生產出價值的信息化。

4。通過本次調研,使我更加深刻地認識到:應當實行理論實踐一體化教學,從而最大限度的發揮學生的學習能動性,提高學生的實踐動手操作能力和解決實際生產過程中問題的能力,縮短學生掌握的能力與企業需求差距。

5。通過本次調研和交流, 蘇州銀通機電人的那種在危機面前敢於自信、勇於創新、不斷髮展的拼搏精神給我留下了深刻印象。我相信在不久的將來我們的國家的機電類產品將會成爲世界上最有價值的產品之一。

第二篇:機電一體化調研

機電一體化專業調研報告

一、 調研背景:

自20世紀80年代初,世界製造業進入一個發展停滯、缺乏活力的蕭條期,幾乎被人們視作夕陽產業。90年代以後,計算機、電子等技術在該領域的廣泛應用,爲製造業注入了生機。如今,機電一體化產業以其特有的技術帶動性、融合性和廣泛適用性,逐漸成爲高新技術產業中的主導產業,成爲新世紀經濟發展的重要支柱之一。在此背景下,各職校紛紛開設機電一體化專業,以滿足社會對該專業的人才需求。與此同時“高薪急聘數控操作人才”之類的廣告數見不鮮,社會對高質量機電一體化人才的需求量很大,而機電一體化專業的課程體系設置是當前亟待解決的問題。中職機電一體化專業課程體系設置應從職業教育的特點着手,按職業崗位羣應掌握的知識和能力來進行。要以知識應用爲主線,以能力培養爲核心,打破原有的學科課程體系,對課程進行優化和整合,充分考慮與中職的銜接,堅決避免重複。文化基礎知識以“必需、夠用”爲度,專業知識則根據職業崗位羣有針對性地設置專門化教學模塊,建立一個針對性和實用性都很強的知識平臺。職業教育必須爲當地經濟發展服務,因此對機電技術應用專業進行課程改革,重新制定實施性教學計劃,必須進行市場調研工作,這樣纔能有的放矢。

二、調研的基本情況:

2014年 月 日—— 月 日,我們來到接受調研單位:**、**,參加調研人員:**、**、**。

三、調研情況彙總:

本次調研按自治區級精品專業建設要求,我們走訪了多家企業和市勞動力市場,將調研情況彙總如下:

1、企業和勞動力市場認爲機電技術應用專業涵蓋的就業崗位多,畢業生的工作崗位好安排,因此有較好的需求。但企業規模、設備技術水平不同,對畢業生在使用上有很大的差別。對於大中型國有企業或合資企業,設備先進、自動化程度高、人才密集,中等職業學校畢業生主要從事生產第一線單機、單工種操作;而在小企業,由於設備、加工手段相對落後,大學生少,技術力量缺乏,中等職業學校機電技術應用專業的畢業生非常受歡迎,他們既懂機、又懂電、經過不長時間的實踐鍛鍊,就能勝任技術員的工作。

據調查發現,機電技術應用專業的畢業生中的男生較易被企業接受,企業一般不招收女生,在一線操作工中男工佔80%以上。佔據調查的企業介紹,今後幾年內,我市企業將進行較大發展,對中等職業學校學生的需求量是相當大的企業對中職學生的總體要求:有吃苦耐勞的精神,勤學好問,善於鑽研,團結協作,樂於奉獻;具有一定的專業理論基礎;掌握計算機的基本操作技能和專業技能。機械類企業對中職學生的要求相比電子類企業要高些,特別是對學生實際動手能力的要求較高,十分希望學生進企業後能迅速上崗操作。

2、企業的專家在調研過程中談到:我國尤其是新疆範圍內機電一體化企業難以找到能滿足其發展所需的專業人才:而高校畢業生工作難找。你們的專業教育思路清晰和企業合作密切,建立嚴謹的機電

一體化專業教學體系,培養具有專業素質和專業技能的技術人才,一方面注意訓練學生紮實的理論知識和實踐創新能力的培養,另一方面給予大量的實踐項目,不愁工作難找。同時表示對我們的畢業生優先考慮。企業技術負責人和生產技術骨幹認爲:機電一體化專業是實踐性很強的專業,應在實踐中培養學生實踐創新能力,學校要加強與企業的合作,把企業裏一些有豐富經驗的實踐者請進校門,結合具體的實踐進行教學,培養學生的實踐能力。

3、在調研的尾聲,我們在**公司與企業專家進行了教學計劃的論證。首先我們向專家彙報了“哈密職業技術學校工程技術部機電一體化專業教學計劃修訂的基本情況”。與會專家圍繞專業培養目標、職業崗位方向、課程設置、課程內容、課時分配及教學模式等方面展開了論證,並就機電一體化專業教學計劃提出了許多建設性的建議。

四、調研的總結:

1、以市場發展變化爲依據,以企業爲導向,在執行學校有關原則規定的同時,在課程設置和教學安排上應考慮到專業的特徵和專業發展的趨勢,使人才培養更能適應地方經濟建設和社會發展的需求。更新觀念,提高認識,根據調研的信息反饋積極組織教研室重新討論,徵求專家對計劃的論證,提高計劃的可行性。

2、雖然機電技術應用的課程設置模式體現了“寬口徑”的專業特點,其目的都是爲了培養出機電覆合型人才,以滿足機電行業對機電設備的安裝、調試、運行、操作、保養、維護所需人才的要求和增強畢業生就業競爭力、轉崗適應性。但通過調查,我們發現現行課程

設置中存在着以下問題需要解決:

(1)課程按學科系統設置,缺乏融合性。機電技術應用是綜合技術,其精髓是機電功能的有機結合,而不是簡單的機、電相加。簡單相加的結果,導致教材重複交叉,內容過多、過雜、過深。沒有根據機、電結合點進行課程的綜合,不利於培養機電技術的複合型人才。

(2)機電技術應用專業的課程設置基本屬於單一技能型的拼湊,不具備複合性。許多課程未能充分利用學校現有的機電設備條件。

(3)課程設置缺乏一定的彈性。選修課比例少,不能滿足學生個性發展和不同崗位的需求。

(4)課程門數較多,不僅加重了學生的學習負擔,而且衝擊了實踐教學,一定程度上影響了學生實踐能力的培養。

3、進一步推進課程改革,構建適應經濟發展,科技進步和個性發展的具有專業特色的課程體系,採用適合於專業教學的完整課程體系,以專題、項目爲引導,以任務爲驅動,改革教學模式,推進理論教學與技能訓練的融合,提高教學的針對性和實效性,把學生培養成爲企業生產服務一線迫切需要的高素質勞動者。

第三篇:機電一體化專業的發展

機電一體化專業的發展

摘要:機電一體化是機械、電子、光學、控制、計算機、信息等多學科的交叉融合,它的發展和進步依賴於也促進相關技術的發展和進步。本文介紹了機電一體化的發展現狀、就業情況,分析了機電一體化的研究方向和發展趨勢和機電一體化技術專業的發展對策。 關鍵詞:機電一體化發展方向 發展現狀 對策

前言:本文主要介紹了機電一體化的發展現狀、就業情況、發展方向,並就如何提高我國的機電一體化水平提出對策,解決部分人對機電一體化發展前景模糊的問題。 正文:機械電子工程專業的出路很寬,正是因爲太多的選擇在我們面前,導致很多人在選擇工作的時候迷茫,甚至工作後發展仍然迷茫。學機械的餓不死,也吃不飽!這個社會上很多有着相當機械天賦的人整天做着低層次沒有創造力的工作,也有很多資質一般,但因爲把握住某些機會生活的很滋潤的人。因此,正確把握機電專業的發展方向是非常有必要的,這樣能讓我們少走彎路,直奔光明前途。

機械電子工程專業,又名機電一體化專業,是將機械學、電子學、信息技術、計算機技術、控制技術等有機融合而形成的一門綜合性學科,廣泛應用於交通、電力、冶金、化工、建材等各領域機電一體化設備及生產自動化過程。主要研究對象是機電一體化系統,包括執行機構、控制器、檢測裝置、動力裝置和傳動裝置。此專業以現代控制理論、現代檢測技術、故障診斷技術、微計算機技術爲基礎,重點研究機電一體化系統設計、製造、應用中的檢測、診斷、控制和仿真等問題。該專業的研究生主要學習機械工程的相關知識,掌握基於計算機信息處理和自動控制理論的機電系統集成技術,日後多從事機電系統研究、開發、應用及教學工作。

機電一體化的現狀:

目前,中國已成爲世界製造大國,隨着產業結構的佈局調整,電子信息產品製造業、機牀電氣製造業等重點發展行業的工業總產值逐年增長。近幾年的發展現狀,已顯示機電行業,特別是電氣行業處於平穩和較快的發展態勢之中,機電行業的經濟運行持續高速增長,並保持持續穩定的增長。機電產業的發展必然帶來人才需求的增長,技術的進步必然要求從業人員素質的提高。從大體上來看,畢業生的就業率一直處在前列,特別是高技能人才供不應求,十分搶手。信息控制技術的廣泛應用和對個領域的滲透,電子技術對機械製造領域的滲透,以及新興技術的綜合應用,使機電一體化技術人才成爲急需。大量的更爲先進的機電設備投入生產,對操作和維修人員提出了更高的要求,特別是機電技術應用人才的需求量將更大。隨着我國和各地工業生產水平的不斷提高,機電一體化專業的畢業生的需求量將逐年增加。隨着產業的發展和科學技術的進步,機械與電子技術已變得密不可分。總體上,從業人員數量沒有明顯的上升,反而在一定的時間段內呈下降趨勢。與之相對應的是,機電行業對從業人員的知識和技能要求是越來越高,對機電技術綜合應用的技能型人才有着較大的需求。同時,技術的革新,帶來從業人員結構的變化,使機電從業人員的平均年齡呈下降趨勢,而隨着企業改革的進一步深化,生產效率的提高,員工的工資收入呈逐年上升態勢。但是, 總體來說, 目前機電行業仍以勞動密集型爲主, 自主創新能力還很薄弱, 尚處於國際產業鏈的

低端。

就業情況:

機械電子工程是工科專業,應用面非常廣泛,就業也相對容易。畢業生可進入企業、科研院所、政府機關、高等院校等部門,從事機電系統設計、計算機輔助設計與製造、電氣控制、工程設計與開發、控制系統設計等方向的理論研究、試驗測試、產品開發、技術管理等工作。具體到地域,主要集中在東北、山東、湖北、江蘇等機械發達地區。具體一點來說,出路一:機械設計工程師;出路二:設備工程師;出路三:機械工藝工程師;出路四:機械加工等等。 研究方向:

有機電控制及自動化、機器人技術、機械系統動態測試與故障診斷、現代傳感器與測控技術、機電產品設計與控制

機電一體化技術的發展方向:

機電一體化技術在機械、食品、鋼鐵、航天、航空、海洋勘探及煤炭等領域也有着廣泛的應用,而且使得這些行業有了日新月異的發展。比如航天、航空領域通過遠程控制技術、微電子技術、計算機技術等技術的應用實現了航天、航空機械從有人化向無人化方向發展,從而能夠進行許多由於人體本身侷限而不能進行的科學探索。因此機電一體化技術在這些領域的廣泛應用也是一個必然結果。由於機電一體化技術的獨特性和綜合性,使其發展更加具有自身特點。同時作爲一門綜合性很強的科學技術,也使得它能夠向着不同的方向發展。如果它向着智能化、模塊化、微型化3個方向發展,就使得機電一體化產品有了更高的集成性,從而實現了產品的模塊化,這樣就可以實現在一個平臺可以集成多個功能。而不用製造單一的專用工具,只要更換不同的工作模塊就可以完成各項工作,這樣就可以擴大產品的使用範圍。除了以上的 3 個發展方向之外,也可以向着數字化、網絡化、人性化的方向發展。數字化使機電產品可以實現遠程控制,而且也可隨着人的想法進行控制,使得工作更加人性化,網絡化則實現了多個機電產品的聯合工作,從而能夠完成一些複雜的任務,也使得人的勞動強度與風險有了很大的降低。機電一體化技術在這些方面的發展,使得產品具有了更廣的應用和使用空間,也使得機電產品向着多元化的方向發展,實現了機電產品一機多用的能力,減少了重複製造、重複研發,使資源得到了有效的利用,減少了消耗,實現了機電產品的綠色發展。

我國機電一體化技術專業發展對策:

1:加強基礎研究機電一體化涉及的學科領域廣,要趕上或超過世界發達國家機電一體化水平,就必須加強相關領域的基礎理論研究,利用新原理、新理論帶動機電一體化的突破。 2:注重人才培養

21世紀的競爭是人才的競爭,發展中國家的人才大量向發達國家流動是當今一個需要引起我們高度重視的問題。如何培養人才,如何留住人才是一個社會性的問題。機電一體化涉及的技術很多,培養這方面的人才應按照“機爲主,電爲次,控制、計算機和信息爲輔”的原則。要着重培養學生的機械設計理論、方法,掌握電子、控制的基本原理,能利用計算機進行設計、管理,會選用電器元件和傳感器,並具有初步的軟件編寫和開發能力。培養博士生、碩士生、本科生、大專生、技師、操作維修人員等各神不同層次人才從事和適應不同工作。 3:技術創新和產品開發

機電一體化要注重產品的創新,當今的市場是用戶的市場,用戶至上是企業的宗旨。只有不斷滿足用戶日益增長的要求,開發出新產品才能使企業在激烈的市場競爭中立於不敗之地。因此,機電一體化產品的開發要以市場需求爲導向,從產品的造型、功能、結構、材料、傳感檢測、控制等方面進行創新性的研究。機電一體化技術集中體現在其產品上,換句話說,機電一體化產品的先進性反映一個國家科學技術的發達程度,特別是一個國家的加工製造、材料、傳感檢測、控制等方面的水平。企業的生存基礎是產品,只有不斷進行技術創新和開發新產品,企業才能生存、發展和興旺發達。因此,一個國家和企業要抓住現在、着眼未來,用一隻眼看着目前的市場,一隻手握住現有的產品;用另一隻眼盯着未來,用心去鑽研未來的市場,去想將來的需求,同時用另一隻手去組織研究開發滿足未來需求的新產品。只有這樣,才能在競爭日益激烈、經濟全球化的市場中佔有一席之地。

結束語:機電一體化技術是各種科學技術之間相互交叉、整合的結果也是科技研究人員辛苦的結晶,是社會生產力發展到一定階段的必然產物,它對工業的發展、人們生活水平的提高都起到重要的促進作用。相信,隨着科技人員研究的不斷深化,將會有更多的技術相互交叉、整合,進而出現更爲先進、便利、有效的技術,機電一體化技術的廣闊發展前景也將越來越光明,它們將帶動社會生產力向着更高層次發展,而我們人民生活水平也將提高得更快。前途是光明的,道路是曲折的。理想很豐滿,現實很骨感!仰望星空,腳踏實地,一定會有一番作爲!

參考文獻:

1、

2、

3、

4、

5、

6、

7、

8、

9、

10、

11、

12、

13、

14、

15、

16、

17、

18、

19、 成文斌。機電一體化技術的現狀和發展趨勢研究。[j].科技致富嚮導,2014(2) 王宣銀。機電一體化的創新及發展方向。2014,6(6) 戴華。機電一體化技術專業發展現狀及對策。[j]湖北水利水電職業技術學院學報2014年11月第七卷第四期。 孟慶春。機電一體化技術的應用與發展。科技情報開發與經濟2014年第 22卷第1期。 袁帆。機電一體化技術[m]北京電子工業出版社,2014. 蘇延年.機電一體化系統設計[m].北京:機械工業出版社,2014. 黃宋義.工程機械中機電一體化的應用[j].科技資訊,2014(18):33. 劉慶民.機電一體化技術的現狀和發展趨勢[j].科技致富嚮導,2014,(12) 胡家華.機電一體化技術的應用及其發展趨勢[j].中國高新技術企業2014,(21)。 仝永康.淺析機電一體化技術的應用與發展趨勢[j].科技風,2014,(10). 劉佔朝.淺談機電一體化技術的現狀及發展趨勢[j].華章,2014,(20). 孫虹丹。淺談機電一體化技術在煤礦機械中的發展及應用[j].2014,(24). 陳鷹 機械電子工程學科的範疇與內涵 1998(z3) 朱志成 試論機電一體化的發展方向 1997(02) 張永紅 任重而道遠--自動化儀表行業機電一體化的回顧與展望1997(02) 張建民 國內外機電一體化發展概況 1996(05) 李天慶 計算機集成家電系統和homenet[期刊論文]-機械與電1999(03) 榮烈潤 面向21世紀的高科技--納米技術[期刊論文]-機電一體化 2014(2) 姚小羣.陳統堅 展望新世紀的製造技術[期刊論文]-東莞理工學院2014(2)

20、

21、

22、 邱士安,胥宏.機電一體化技術[m].西安:西安電子科技大學出版社,2014. 張楊林.機電一體化技術進展及發展趨勢[j].機械製造,2014,6(43):22-24. 田永利 機電產品中廣義執行機構方案自動生成原理及應用研究[學位論文]博士

2014

第四篇:機電一體化技術的發展

機電一體化技術是現代科學技術發展的必然結果。由於大規模集成電路和超大規模集成電路的出現,特別是微型電子計算機的空前發展,促進了機械技術和電子技術相互交叉和相互滲透,並使機械技術和電子技術在系統論、信息論和控制論的基礎上有機地結合起來,形成今天的機電一體化技術。可以說電子技術在機電一體化的形成和發展過程中起到了關鍵性的作用。

1.微電子器件的發展

集成電路是機電一體化的基礎。單片集成已達1.4億個元器件以上, dram。近年來,集成電路的集成度越來越高,目前能夠用0.1~0.25nm工藝製成1000mb的在機電一體化產品中,大量採用專用集成電路asic(application specificintegrated circuit),特別是可編程邏輯器件(programmable logic device,pld)用廣泛。pld是包含了’與門陣列、或門陣列、輸入、輸出電路的組合電路,它可以根據用戶的需要在各基本單元之間進行佈線,以實現具有邏輯處理功能的集成電路。

1995年據國外報道,美國lsi邏輯公司採用0.5gm工藝已完成1150萬門陣列的設計。vi.s1技術公司聲稱可以用單元設計製成200萬門陣列。日本東芝公司提出用0.35gm工藝可以製成500萬門陣列,vlsi公司和日立公司則宣佈已能設計出500萬門陣列的實用芯片,引出腳可達1280個。

2.微控制器

機電產品的機電一體化的核心是微控制器的設計。近年來,以單片機應用系統爲代表的微控制器發展特別迅速,應用也越來越廣泛。

自從1974年12月美國仙童(fairchild)公司第一個推出單片機f8以後,單片機的發展速度十分驚人,從4位機、8位機發展到16位機、32位機,集成度越來越高,功能越來越強,應用範圍越來越廣。目前,世界上單片機的年銷售量已達數億片以上。近年來,爲了不斷提高單片機的技術性能以滿足不同用戶的要求,各公司競相推出能滿足不同需要的產品:

(1)採用雙cpu結構以提高處理能力。如rockwell公司的單片機:r6500/’2l和r6565c59採用了雙cpu結構,其中每一個(;ptj都是增強型的6502。

(2)增加數據總線的寬度。例如,nec公司的∥協7800系列單片機將做成一個16位運算部件,內部採用16位數據總線,使其處理能力明顯優於一般的8位機。

(3)採用串行總線結構。如飛利浦公司開發的iz(:(intel—icb[js)總線和i)db(digital # bus)總線。它們都採用三條數據線代替現行的8位數據總線,從而大大減少了單片機引線,降低了成本。

(4)採用流水線結構。指令以隊列形式出現在cp[j中,從而有很高的運算速度,如shar。p公司的單片機sm一812。有的單片機甚至採用了多流水線結構,因而具有極高的運算速度。這類單片機的運算速度要比標準的單片機高出10倍以上,特別適合作數字信號處理用。

(5)雙單片機結構。如intel公司的rlipi一44系列單片機8044/8744/8344。它是一個雙單片機結構。其中一個爲805l/8751,另一個用以構成sdi。c/hdlc串行接口部件(siu)。片內程序存儲器中裝有加電診斷、任務管理、數據傳送和對用戶透明的並行、串行通信服務程序。

3.先進製造技術

先進製造技術、(advanced manufacturing technology,amt)是當代製造技術的最新發展階段,是機電一體化技術的重要組成部分。它是傳統制造技術與信息技術、綜合自動化技術和現代企業管理技術有機結合而產生的高技術羣。

先進製造技術的核心和前沿是製造系統集成技術,製造系統集成技術正在由企業內部信息的集成(計算機集成製造系統,cims)逐步走向產品開發過程的集成(並行工程,ce)和企業間的集成(敏捷製造,am)。

4.並行工程

傳統的產品開發過程均屬串行方式,即根據用戶的要求,依次進行需求分析、方案設計、詳細設計、工藝設計、製造、裝配、檢驗直至銷售。由於設計時沒有充分考慮工藝等方面的需求,往往在加工和裝配時出現問題,不得不修改設計,既浪費資金,又延長了開發週期。

並行工程(concurrent engineering,ce)即並行設計,這種方法要求產品開發人員在設計一開始就考慮到產品整個生命週期的各種因素,並行地、集成地進行產品設計,使產品設計一次成功。這種設計除產品本身的設計外,還應包括工藝設計、工裝設計、裝配設計,並強調各項設計是集成設計,一體化設計。

5.計算機集成製造系統

計算機集成製造系統(computer integrated manufacturing system,cimsj就是在自動化技術、信息技術及製造技術的基礎上,通過計算機網絡及數據庫,將製造工廠全部生產活動所需的各種分散的自動化系統有機地集成起來,完成從採購原材料到售出產品的一系列生產過程的高效益、高柔性的製造系統。在功能上,cims包含了一個工廠的全部生產經營活動,即從市場預測、產品設計、加工製造、經營管理到售後服務的全部活動。

20世紀60年代末期,在集成化cad/cam的基礎上,lath有關專家提出了計算機集成製造系統的概念。在70年代,美國、日本、德國、英國、法國等一些發達國家對cims的關鍵技術進行了比較全面的研究,從80年代開始逐步建成了一批採用cims技術的自動化工廠。近年來我國的有關專家也對cims技術進行了深入的研究,建立了成都飛機制造公司、瀋陽鼓風機廠等一批cims工程的示範企業,爲我國跟蹤世界科技前沿做出了貢獻。

6.微機械加工與微機械

隨着機電一體化產品向小型化和微型化發展,微機械加工與微機械已成爲機電一體化的一個新的、重要的發展方向。

近年來,通過容積硅微加工、金屬電鍍、立體電沉積、電火花線切割、激光加工等微機械加工技術,已經能夠加工包括微型機器人在內的各種微型機械。如美國加州大學研製成功j2『60mm的靜電馬達,日本精工epson公司研製出光誘導自行走機器人,有97個零件,外形尺寸小於lcm,移動速度1.4~11.3mm/s,爬坡能力30。,質量1.8g。東芝公司的tosumo-kun2機器人外形尺寸10mm,質量2g,變頻控制速度可達300mm/s,爬坡能力15。。我國長春光機所也已研製出黟3mm的微電機,上海交通大學曾研製出jz『2mm的微電機。微機械在微細外科手術以及工業領域具有廣泛的應用前景。

7.虛擬現實

虛擬現實(virtual reality,vr)是一種高級的人機交互系統,它採用高性能的計算機和先進的電子技術產生逼真的視、聽、觸、力環境,給人以身臨其境的感受。

該系統採用計算機圖形仿真技術或立體攝像技術產生虛擬景物,用三維位置傳感器跟蹤人體的運動,用數據手套感知虛擬物體的幾何、物理性質,並對它們進行操作,用立體聲發聲器產生虛擬的聲音,用立體顯示形成一種真三維的景象。

以數據手套爲例,最初的數據手套只是一種手運動跟蹤器。它們把手指的運動變化和手在3d中的位置傳給計算機。爲了提高手套的性能,實現觸覺和力反饋,美國advanced robotics research i.td和airnuacle i。td設計瞭如圖1—2所示的氣動觸覺反饋裝置,在適當的位置上安裝有可以充放氣的氣囊,小氣囊用於產生觸覺,大氣囊用於產生力覺。它將光纖、發光二極管、光傳感器組合起來,光纖的光強就隨手指彎曲程度而變化,由此即可測出手的姿態。爲了提供力位反饋,burdea開發了一個可移動的‘‘主手”,如圖卜3所示,它由4個直接驅動的微型汽缸組成,安裝在位於手套掌心上的i。形小平面上。每個汽缸有一錐形工作區間,總質量爲40~60g。數據手套可用於控制遠處機器人進行靈巧操作或在虛擬人體匕進行手術訓練。

虛擬現實技術是機械電子技術中的又一新技術,在醫學、科研、軍事、航空航天和機器人等方面都有重要應用,被看作是綜合國力的象徵之一。

第五篇:機電一體化發展趨勢

機電一體化的發展歷程和發展趨向系別:

專業:

學生姓名:

指導老師:

日期:2014年6月2日

1.機電一體化技術發展歷程

1數控機牀的問世,寫下了“機電一體化”歷史的第一頁。

2微電子技術爲“機電一體化”帶來勃勃生氣。

3可編程序控制器、“電力電子”等的發展爲“機電一體化”提供了堅強基礎。 4激光技術、模糊技術、信息技術等新技術使"機電一體化"躍上新臺階。

2.機電一體化發展趨向

1.數字化

微控制器及其發展奠定了機電產品數字化的基礎,如不斷髮展的數控機牀和機器人;而計算機網絡的迅速崛起,爲數字化設計與製造鋪平了道路,如虛擬設計、計算機集成製造等。數字化要求機電一體化產品的軟件具有高可靠性、易操作性、可維護性、自診斷能力以及友好人機界面。數字化的實現將便於遠程操作、診斷和修復。

2.智能化

即要求機電產品有一定的智能,使它具有類似人的邏輯思考、判斷推理、自主決策等能力。例如在cnc數控機牀上增加人機對話功能,設置智能i/o接口和智能工藝數據庫,會給使用、操作和維護帶來極大的方便。隨着模糊控制、神經網絡、灰色理論、小波理論、混沌與分岔等人工智能技術的進步與發展,爲機電一體化技術發展開闢了廣闊天地。

3.模塊化

由於機電一體化產品種類和生產廠家繁多,研製和開發具有標準機械接口、動力接口、環境接口的機電一體化產品單元模塊是一項複雜而有前途的工作。如研製具有集減速、變頻調速電機一體的動力驅動單元;具有視覺、圖像處理、識別和測距等功能的電機一體控制單元等。這樣,在產品開發設計時,可以利用這些標準模塊化單元迅速開發出新的產品。

4.網絡化

由於網絡的普及,基於網絡的各種遠程控制和監視技術方興未艾。而遠程控

制的終端設備本身就是機電一體化產品,現場總線和局域網技術使家用電器網絡化成爲可能,利用家庭網絡把各種家用電器連接成以計算機爲中心的計算機集成家用電器系統,使人們在家裏可充分享受各種高技術帶來的好處,因此,機電一體化產品無疑應朝網絡化方向發展。

5.人性化

機電一體化產品的最終使用對象是人,如何給機電一體化產品賦予人的智能、情感和人性顯得愈來愈重要,機電一體化產品除了完善的性能外,還要求在色彩、造型等方面與環境相協調,使用這些產品,對人來說還是一種藝術享受,如家用機器人的最高境界就是人機一體化。

6.微型化

微型化是精細加工技術發展的必然,也是提高效率的需要。微機電系統(micro electronic mechanical systems,簡稱mems)是指可批量製作的,集微型機構、微型傳感器、微型執行器以及信號處理和控制電路,直至接口、通信和電源等於一體的微型器件或系統。自1986年美國斯坦福大學研製出第一個醫用微探針,1988年美國加州大學berkeley分校研製出第一個微電機以來,國內外在mems工藝、材料以及微觀機理研究方面取得了很大進展,開發出各種mems器件和系統,如各種微型傳感器(壓力傳感器、微加速度計、微觸覺傳感器),各種微構件(微膜、微粱、微探針、微連桿、微齒輪、微軸承、微泵、微彈簧以及微機器人等)。

7.集成化

集成化既包含各種技術的相互滲透、相互融合和各種產品不同結構的優化與複合,又包含在生產過程中同時處理加工、裝配、檢測、管理等多種工序。爲了實現多品種、小批量生產的自動化與高效率,應使系統具有更廣泛的柔性。首先可將系統分解爲若干層次,使系統功能分散,並使各部分協調而又安全地運轉,然後再通過軟、硬件將各個層次有機地聯繫起來,使其性能最優、功能最強。

8.帶源化

是指機電一體化產品自身帶有能源,如太陽能電池、燃料電池和大容量電池。由於在許多場合無法使用電能,因而對於運動的機電一體化產品,自帶動力源具有獨特的好處。帶源化是機電一體化產品的發展方向之一。

9.綠色化

科學技術的發展給人們的生活帶來巨大變化,在物質豐富的同時也帶來資源減少、生態環境惡化的後果。所以,人們呼喚保護環境,迴歸自然,實現可持續發展,綠色產品概念在這種呼聲中應運而生。綠色產品是指低能耗、低材耗、低污染、舒適、協調而可再生利用的產品。在其設計、製造、使用和銷燬時應符合環保和人類健康的要求,機電一體化產品的綠色化主要是指在其使用時不污染生態環境,產品壽命結束時,產品可分解和再生利用。

10.光機電一體化

一般的機電一體化系統是由傳感系統、能源系統、信息處理系統、機械結構等部件組成的.因此,引進光學技術,實現光學技術的先天優點是能有效地改進機電一體化系統的傳感系統、能源(動力)系統和信息處理系統.光機電一體化是機電產品發展的重要趨向.

11.自律分配系統化——柔性化

未來的機電一體化產品,控制和執行系統有足夠的“冗餘度”,有較強的“柔性”,能較好地應付突發事件,被設計成“自律分配系統”。在自律分配系統中,各個子系統是相互獨立工作的,子系統爲總系統服務,同時具有本身的“自律性”,可根據不同的環境條件作出不同反應。其特徵是子系統可產生本身的信息並附加所給信息,在總的前提下,具體“行動”是可以改變的。這樣,既明顯地增加了系統的適應能力(柔性),又不因某一子系統的故障而影響整個系統。

12.全息系統化——智能化

今後的機電一體化產品“全息”特徵越來越明顯,智能化水平越來越高。這主要收益於模糊技術、信息技術(尤其是軟件及芯片技術)的發展。除此之外,其系統的層次結構,也變簡單的“從上到下”的形勢而爲複雜的、有較多冗餘度的雙向聯繫。

13.“生物一軟件”化—仿生物系統化

今後的機電一體化裝置對信息的依靠性很大,並且往往在結構上是處於“靜態”時不穩定,但在動態(工作)時卻是穩定的。這有點類似於活的生物摘要:當控制系統(大腦)停止工作時,生物便“死亡”,而當控制系統(大腦)工作時,生物就很有活力。仿生學探究領域中已發現的一些生物體優良的機構可爲機電一體化產

品提供新型機體,但如何使這些新型機體具有活的“生命”還有待於深入探究。這一探究領域稱爲“生物——軟件”或“生物系統”,而生物的特徵是硬 件(肌體)——軟件(大腦)一體,不可分割。看來,機電一體化產品雖然有向生物系統化發展趨,但有一段漫長的道路要走。

14.微型機電化——微型化

目前,利用半導體器件製造過程中的蝕刻技術,在實驗室中已製造出亞微米級的機械元件。當將這一成果用於實際產品時,就沒有必要區分機械部分和控制器了。屆時機械和電子完全可以“融合”,機體、執行機構、傳感器、cpu等可集成在一起,體積很小,並組成一種自律元件。這種微型機械學是機電一體化的重要發展方向。

在機電一體化控制中,該執行機構集微機技術和執行器技術於一體,是一種新型的終端控制單元,其電機是通過內部集成的一體化變頻器來控制,因此,同一臺智能執行機構可以在一定範圍內具有不同的運行速度和關斷力矩。該智能執行機構採用了液晶顯示技術,它利用內置的液晶顯示板,不僅可以顯示閥門的開、關狀態和正常運行時閥門的開度,還可以通過菜單選擇運行參數設定,當系統出現故障時,能顯示出故障信息。總之,該執行機構集測量、決斷、執行3種功能於一體,順應了電動執行機構的發展趨勢,它的研製成功給電動執行機構的研究開發提供了新的思路。建國以來,我國電力系統繼電保護技術經歷了4個時代。隨着電力系統的高速發展和計算機技術、通信技術的進步,繼電保護技術面臨着進一步發展的趨勢。國內外繼電保護技術發展的趨勢爲:計算機化,網絡化,保護、控制、測量、數據通信一體化和人工智能化,這對繼電保護工作者提出了艱鉅的任務,也開闢了活動的廣闊天地。發展機電一體化,開發和生產有關的機電一體化產品。機電一體化產品功能強、性能好、質量高、成本低,且具有柔性,可根據市場需要和用戶反映時產品結構和生產過程做必要的調整、改革,而無須改換設備。同時,可爲傳統的機械工業注入新鮮血液,帶來新的活力,把機械生產從繁重的體力勞動中解脫出來,實現文明生產。