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摘 要：近年来，随着计算机网络和信息技术的快速发展，推动了人工智能的逐步完善，由此使得人工智能的应用领域随之进一步拓宽。在机械电子工程中，人工智能获得越来越广泛的应用，机械电子系统及相关产品的性能大幅度提升。基于此点，本文从机械电子工程的发展现状分析入手，论述了人工智能在机械电子工程领域中的应用。
关键词：机械电子 人工智能 系统
中图分类号：TU 文献标识码：A 文章编号：（2021）-01-237
1 机械电子工程的发展现状分析
现代机械电子工程是一门涵盖内容较多、涉及面较广的科学，其归属于机电一体化的范畴，它的发展经历以下几个阶段：一是初级阶段。在这个阶段，机械电子工程仅仅是一个雏形，很多方面尚不成熟，存在诸多的问题，如手工操作的限制条件较多，生产效率不高等等。二是完善阶段。在这个阶段，机械电子工程从传统的手工作业逐步向机械化方向过渡，生产过程实现了流水化作业，不仅减轻了工人的劳动量，而且生产效率也随之获得大幅度提升，产品的精度得到有效保障。然而，由于流水线只能对标准件进行加工，而市场需求的变化，对产品提出了更高的要求，这种模式的弊端随之显现。三是成熟阶段。随着人工智能技术的不断完善，其在机械电子工程领域得到越来越广泛的应用，由此使得机械电子工程随之进入了成熟阶段。在人工智能下，机械电子产品的功能变得更加强大，体积大幅度缩小，从而使其可以满足市场的各种需求。现如今的机械电子工程与人工智能之间的关系越来越密切，后者已经成为前者强有力的技术支撑。
2 人工智能在机械电子工程领域中的应用
2.1 人工智能的应用优势
人工智能简称AI，是一门综合性较强的学科，计算机技术是人工智能的核心。人工智能的应用，为信息交互提供了条件，信息的传递速度得到大幅度提升;由于人工智能的核心是计算机，从而使其具备了极其强大的计算能力，可对庞大的数据进行计算整合，整个过程耗时较短;网络技术在人工智能中的应用，为人工智能的发展创造了更大的空间，其各方面的技术优势也随之逐步显现。
2.2 人工智能在机械电子工程中的具体应用
随着人工智能的快速发展，使其相关的技术日益完善，在机械电子工程中的应用范围越来越广，较具代表性的应用体现在如下几个方面。
2.2.1 对象识别
在机械电子工程中，可以对人工智能中的对象识别和三维激光扫描等技术进行运用，由此可实现对作业对象的自动辨识，这样便能够满足不同工况下的作业需要。人工智能中的对象识别是凭借相关的智能控制系统来完成的，整个识别过程可以分为两个部分，即分类和检测，前者可用于对象的判断，后者能获得该对象的具体位置和大小。三维激光扫描可完成实景的复制，能够提供扫描物体的三维点云数据，进而得到高精度的模型。借助三维激光扫描仪能够在较短的时间内，快速完成扫描作业，大幅度提升了测量结果的准确性。
2.2.2 導航系统
在机械电子工程中，可对人工智能中的导航系统进行应用，由此可对各种不同的工作环境进行精确的勘测。人工智能导航能够实现对导航目标的准确测量，通过传感器的运用，不但可对工作方向进行规定，而且还能对工作速度进行调节，借助传感器的协调能力，可大幅度提升数据测量结果的精确度，由此为机械电子工程各项工作的开展提供了强有力的技术支撑。在实际应用中，传感器能够对机械电子工程相关的工作轨迹进行记录，如果工作轨迹出现偏差，传感器会将数据发送给控制系统，当控制系统接收到异常数据后，通过分析处理，会输出调控指令，从而对偏差进行调整，由此确保了工作的正常进行。此外，在一些特殊的环境中，如黑暗环境，可利用光学反射原理，借助光线的反射特点，对机械电子设施的运行轨迹进行跟踪，通过标记的方法，将复杂的轨迹记录下来，由此除了能够改善作业环境之外，还能避免失误的问题发生。导航系统在机械电子工程中的运用，实现了不同工况下的智能化控制。
2.2.3 输入与输出
信息技术是人工智能的一个重要组成部分，随着信息技术的快速发展，使人工智能在机械电子工程的建模中得到越来越广泛的应用。从机械电子系统的结构上看，由于含有大量的元件和电路，从而使得系统结构较为复杂，对于复杂程度较高的系统而言，其运行稳定性一般都比较差，在这一前提下，输入/输出系统的问题随之增多。通过人工智能技术的应用，可以简化规则库的建立和数学方程推导等过程，由此能够使机械电子系统输入/输出变得更加方便、快捷。
2.2.4 精确操作
对于人工智能而言，其之所以能够在诸多领域中获得越来越广泛的应用，与自身所具备的强大计算能力和逻辑性有着密不可分的关联，正是人工智能的这一特性，使其可以有效解决复杂系统的操控问题。从目前的情况上看，绝大部分机械电子工程都是复杂程度较高的系统，虽然这种系统的各方面功能十分强大，但是操控难度也比较大。通过人工智能的应用，可使系统按照实际的操作任务和具体的目标，进行快速运算，进而从各种操作方法中选取出最为适宜的一种，这样便可达到最佳的操作效果，实现了精确操作的目标。
2.2.5 诊断流程优化
可在机械电子产品诊断中，对人工智能进行合理应用，以此来实现诊断流程的优化。复杂程度高是机械电子系统的主要特征之一，由此使得诊断过程相对复杂，耗时较长，不利于工作效率的提升。通过人工智能的应用，可对机械电子系统中的相关数据进行有效整合，借助数据挖掘技术，可以从大量的数据中找出有价值的信息，从而为诊断提供详实、可靠的依据。同时，利用函数连接的方法，可使数值运算精度显著提升，可以快速准确地找到问题的根源，解决了诊断耗时长的问题。
2.2.6 简化计算
机械电子工程的生产制造过程相对比较繁琐，大体上需要完成三个过程，即建模、论证、生产加工，每一个过程都需要进行大量的计算，如果采用传统的方法，要针对每个环节配备足够的人员，不但工作效率低，而且还可能出现计算错误。通过人工智能的运用，借助其强大的计算能力，可以使整个计算过程得以简化，只要保证输入数据的准确性，便可在较短的时间内获得正确的计算结果，不但减轻了工足量，而且还使工作效率获得大幅度提升，更為重要的是结论的准确性得到了保障。深孔加工中对于各种加工工艺以及加工技术的特点要加以充分的考虑，合理选择加工措施。在深孔加工处理过程中要提高对施工技术以及操作细节的重视，包括从工艺路线选择到排屑方式确定的各个环节，只有这样才能够保证工艺加工的质量和效果，达到深孔加工的目标和要求。
3 结语
综上所述，机械电子工程在人工智能技术的支撑下进入了成熟阶段，人工智能在机械电子工程领域中的应用也越来越广泛，由此使得机械电子系统及产品的性能获得大幅度提升。在未来一段时期，应当进一步加大对人工智能相关技术的研究力度，除对现有的技术进行逐步完善之外，还应加快开发一些新的技术，从而使其更好地为机械电子工程服务。
参考文献
[1] 刘祥斌.智能控制工程在机械电子工程中的应用[J].科技传播，2019（2）：43-45.
[2] 张代宇.机械电子工程行业现状分析及未来发展趋势[J].中小企业管理与科技（上旬刊） ，2019（2）：56-58.
[3] 王钦凯.以海尔CPS系统的应用为例浅析人工智能在机械工程的应用前景[J].中国战略新兴产业，2018（2）：39-42.
中北大学朔州校区 山西朔州 036000
关键词：机械电子 人工智能 系统
中图分类号：TU 文献标识码：A 文章编号：（2021）-01-237
1 机械电子工程的发展现状分析
现代机械电子工程是一门涵盖内容较多、涉及面较广的科学，其归属于机电一体化的范畴，它的发展经历以下几个阶段：一是初级阶段。在这个阶段，机械电子工程仅仅是一个雏形，很多方面尚不成熟，存在诸多的问题，如手工操作的限制条件较多，生产效率不高等等。二是完善阶段。在这个阶段，机械电子工程从传统的手工作业逐步向机械化方向过渡，生产过程实现了流水化作业，不仅减轻了工人的劳动量，而且生产效率也随之获得大幅度提升，产品的精度得到有效保障。然而，由于流水线只能对标准件进行加工，而市场需求的变化，对产品提出了更高的要求，这种模式的弊端随之显现。三是成熟阶段。随着人工智能技术的不断完善，其在机械电子工程领域得到越来越广泛的应用，由此使得机械电子工程随之进入了成熟阶段。在人工智能下，机械电子产品的功能变得更加强大，体积大幅度缩小，从而使其可以满足市场的各种需求。现如今的机械电子工程与人工智能之间的关系越来越密切，后者已经成为前者强有力的技术支撑。
2 人工智能在机械电子工程领域中的应用
2.1 人工智能的应用优势
人工智能简称AI，是一门综合性较强的学科，计算机技术是人工智能的核心。人工智能的应用，为信息交互提供了条件，信息的传递速度得到大幅度提升;由于人工智能的核心是计算机，从而使其具备了极其强大的计算能力，可对庞大的数据进行计算整合，整个过程耗时较短;网络技术在人工智能中的应用，为人工智能的发展创造了更大的空间，其各方面的技术优势也随之逐步显现。
2.2 人工智能在机械电子工程中的具体应用
随着人工智能的快速发展，使其相关的技术日益完善，在机械电子工程中的应用范围越来越广，较具代表性的应用体现在如下几个方面。
2.2.1 对象识别
在机械电子工程中，可以对人工智能中的对象识别和三维激光扫描等技术进行运用，由此可实现对作业对象的自动辨识，这样便能够满足不同工况下的作业需要。人工智能中的对象识别是凭借相关的智能控制系统来完成的，整个识别过程可以分为两个部分，即分类和检测，前者可用于对象的判断，后者能获得该对象的具体位置和大小。三维激光扫描可完成实景的复制，能够提供扫描物体的三维点云数据，进而得到高精度的模型。借助三维激光扫描仪能够在较短的时间内，快速完成扫描作业，大幅度提升了测量结果的准确性。
2.2.2 導航系统
在机械电子工程中，可对人工智能中的导航系统进行应用，由此可对各种不同的工作环境进行精确的勘测。人工智能导航能够实现对导航目标的准确测量，通过传感器的运用，不但可对工作方向进行规定，而且还能对工作速度进行调节，借助传感器的协调能力，可大幅度提升数据测量结果的精确度，由此为机械电子工程各项工作的开展提供了强有力的技术支撑。在实际应用中，传感器能够对机械电子工程相关的工作轨迹进行记录，如果工作轨迹出现偏差，传感器会将数据发送给控制系统，当控制系统接收到异常数据后，通过分析处理，会输出调控指令，从而对偏差进行调整，由此确保了工作的正常进行。此外，在一些特殊的环境中，如黑暗环境，可利用光学反射原理，借助光线的反射特点，对机械电子设施的运行轨迹进行跟踪，通过标记的方法，将复杂的轨迹记录下来，由此除了能够改善作业环境之外，还能避免失误的问题发生。导航系统在机械电子工程中的运用，实现了不同工况下的智能化控制。
2.2.3 输入与输出
信息技术是人工智能的一个重要组成部分，随着信息技术的快速发展，使人工智能在机械电子工程的建模中得到越来越广泛的应用。从机械电子系统的结构上看，由于含有大量的元件和电路，从而使得系统结构较为复杂，对于复杂程度较高的系统而言，其运行稳定性一般都比较差，在这一前提下，输入/输出系统的问题随之增多。通过人工智能技术的应用，可以简化规则库的建立和数学方程推导等过程，由此能够使机械电子系统输入/输出变得更加方便、快捷。
2.2.4 精确操作
对于人工智能而言，其之所以能够在诸多领域中获得越来越广泛的应用，与自身所具备的强大计算能力和逻辑性有着密不可分的关联，正是人工智能的这一特性，使其可以有效解决复杂系统的操控问题。从目前的情况上看，绝大部分机械电子工程都是复杂程度较高的系统，虽然这种系统的各方面功能十分强大，但是操控难度也比较大。通过人工智能的应用，可使系统按照实际的操作任务和具体的目标，进行快速运算，进而从各种操作方法中选取出最为适宜的一种，这样便可达到最佳的操作效果，实现了精确操作的目标。
2.2.5 诊断流程优化
可在机械电子产品诊断中，对人工智能进行合理应用，以此来实现诊断流程的优化。复杂程度高是机械电子系统的主要特征之一，由此使得诊断过程相对复杂，耗时较长，不利于工作效率的提升。通过人工智能的应用，可对机械电子系统中的相关数据进行有效整合，借助数据挖掘技术，可以从大量的数据中找出有价值的信息，从而为诊断提供详实、可靠的依据。同时，利用函数连接的方法，可使数值运算精度显著提升，可以快速准确地找到问题的根源，解决了诊断耗时长的问题。
2.2.6 简化计算
机械电子工程的生产制造过程相对比较繁琐，大体上需要完成三个过程，即建模、论证、生产加工，每一个过程都需要进行大量的计算，如果采用传统的方法，要针对每个环节配备足够的人员，不但工作效率低，而且还可能出现计算错误。通过人工智能的运用，借助其强大的计算能力，可以使整个计算过程得以简化，只要保证输入数据的准确性，便可在较短的时间内获得正确的计算结果，不但减轻了工足量，而且还使工作效率获得大幅度提升，更為重要的是结论的准确性得到了保障。深孔加工中对于各种加工工艺以及加工技术的特点要加以充分的考虑，合理选择加工措施。在深孔加工处理过程中要提高对施工技术以及操作细节的重视，包括从工艺路线选择到排屑方式确定的各个环节，只有这样才能够保证工艺加工的质量和效果，达到深孔加工的目标和要求。
3 结语
综上所述，机械电子工程在人工智能技术的支撑下进入了成熟阶段，人工智能在机械电子工程领域中的应用也越来越广泛，由此使得机械电子系统及产品的性能获得大幅度提升。在未来一段时期，应当进一步加大对人工智能相关技术的研究力度，除对现有的技术进行逐步完善之外，还应加快开发一些新的技术，从而使其更好地为机械电子工程服务。
参考文献
[1] 刘祥斌.智能控制工程在机械电子工程中的应用[J].科技传播，2019（2）：43-45.
[2] 张代宇.机械电子工程行业现状分析及未来发展趋势[J].中小企业管理与科技（上旬刊） ，2019（2）：56-58.
[3] 王钦凯.以海尔CPS系统的应用为例浅析人工智能在机械工程的应用前景[J].中国战略新兴产业，2018（2）：39-42.
中北大学朔州校区 山西朔州 036000