机械电子工程与人工智能的关系探索

来源 :中国电气工程学报 | 被引量 : 0次 | 上传用户:xianfaxianfa
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  摘要:在经济社会发展速度持续加快的时代背景下,社会生产力越来越强。在工业机械工程的发展中,电子技术应用广泛,推动传统机械工程发展为机械电子工程,并且随着网络信息技术的高速发展,机械电子工程呈现出自动化的趋向,尤其是人工智能发展以来,其在机械电子工程中的运用日益深入,对生产力水平的提升有重要意义。
  关键词:机械电子工程;人工智能;关系
  1机械电子工程的基本介绍
  随着社会的全面发展,人类改造自然能力不断增强,机械电子工程应运而生。机械电子工程在建筑领域,工业生产领域等等都广泛应用,在实践过程中有良好的效果。机械电子工程是一门综合性的学科,其涵盖的知识点内容比较丰富,主要包括电子、智能、信息、管理等学科,该学科实现了工程基础上的技术发展和应用,社会各个领域得到了广泛的应用。随着科学技术和电子智能技术的快速发展,机械电子工程也朝着智能化的方向发展,目前,这次工程的核心包括电子工程、机械工程和计算机技术办法等,是多项技术的有机结合,其内在结构复杂,实用价值较高。当今,机械电子工程,正朝着柔性化,网络化,智能化方向发展,本文将重点论述机械电子工程和人工智能之间的关系。
  2人工智能基本介绍
  2.1人工智能的相关定义
  人工智能的既包括人工,又包括智能,根据权威性的说法,认为人工智能是一门有关知识的学科。美国麻省理工学院温斯顿教授把人工智能这样定义:人工智能是通过计算机进行智能工作,即只有人才能完成的工作。在21世纪,你可能不仅是计算机学科的一个重要分支,也是最伟大的科学之一。
  2.2人工智能的发展
  人工智能自出现以来,经历了对一以下5个阶段的发展:爱第1个阶段是萌芽阶段,是法国科学家发明的第一部计算机器,为以后的发展奠定了基础;第2个阶段是发展阶段,引入了人工智能这一术语,之后人工智能进入繁荣发展时期;第3个阶段是挫折阶段,人类发现用机器模仿人类是一项复杂的工作,无逻辑可言;第4个阶段是人工智能开始走向实际应用阶段;第5个阶段是平稳发展阶段,人工智能开始进入社会各个领域。
  3机械电子工程中人工智能运用的重要性
  3.1更新机械电子工程核心理念
  机械电子工程在当今社会有重要作用,但在技术上还无法满足社会需求,在实际应用环节存在不确定性。运用人工智能则能更新机械电子工程系统的核心理念,利用网络对人的大脑结构进行系统化模拟,帮助解决系统自动化控制存在的问题,助力机械电子工程继续发展。
  3.2描述输入和输出之间的关系
  现代信息技术持续发展促使人工智能在建立和控制机械电子工程模型时发挥重要价值,并在诊断方面有显著提升。机械电子工程系统较为复杂,因而稳定性不高,导致系统在输入与输出方面存在问题。一般的输入输出关系包括规则库的建立、数学方程的推导、生成知识的学习等方面,将人工智能运用于机械电子工程就能使其系统输入与输出操作更便捷。
  3.3自动识别工程系统内的信号
  人工智能可以自动识别机械电子工程系统内部的信号,并在识别之后对相关数据开展分析与处理工作,促使工程系统的数据得到有效整理,提升处理数据和信息的效率和精确度。如此一来,人工智能可以促使机械电子工程系统显著扩大使用空间,大大提高生产效率。
  4智能化技术在电子工程中的应用
  4.1专家系统
  随着技术不断的发展,设备的功能越来越多,电子元器件的数量急剧增加,使得设备故障检测和维修的难度非常大,如果仅仅依靠传统的人力,需要耗费大量时间。为了提升设备故障检测效率和运行安全,采用专家系统对设备的运行实时状态进行监测,而且当设备发生故障时还能够准确的评定出发生故障的位置及原因,并采用紧急措施保证设备运行的安全。专家系统是基于人工智能技术发展起来的计算机程序,其通过将大量积累的专家经验及知识以程序的形式储存至计算机系统中,从而建立起故障诊断数据库,同时数据库还能够不断的更新和完善。一旦设备发生故障,系统将会根据发生故障出现的现象和位置与数据库进行对比分析,给出故障诊断结果,为技术人员维修提供支持。
  4.2视觉传感器
  在电子工程中的众多信人工智能技术中,视觉传感器是较早应用在电子工程领域中的技术。视觉传感器在电子工程中的主要工作原理是通过视觉传感器判定工作步骤的合理性,其可以判断的类型有多种,例如工位是否有工人、工作设备是处于工作状态还是闲置状态等。同时视觉传感器还可以通过在机械电子设备各个关节安装不同传感器的方式来判断设备的工作步骤是否合理,从而评价其对施工环境的影响。
  4.3模糊推理系统
  模糊推理系统在电子工程中主要用来分析工程中的数据。模糊推理系统具有对模糊信息进行推理和处理的能力,使得电子工程中大量的模糊数据得到了有效地处理,从而提升了机械电子产品的精度。模糊推理系统的主要工作原理是模拟人类大脑思考和推理的过程,并将推理过程使用计算机语言表达出来。在一定的网络软件支持下,电子工程中数据的模糊推理过程能够使用函数将其表达,并使用函数储存的方式进行储存。模糊推理系统的劣势是目前和机械电子系统的联接尚不稳定,且模糊数据的推理精确度还不够高,使得其在电子工程中的广泛应用受到了一定的限制。
  4.4神经网络的运用
  人工智能是计算机科学技术不断发展的产物,可以说它就是计算机科学的分支之一,其研究内容较好理解,即利用计算机技术模拟人,不但可以模拟人的思维,还可以模拟行为,是一门新兴学科,可以促使计算机更好地发挥功能,促进高层次应用。神经网络就是利用神经元这一特定渠道,建立独特的兴奋模式,并把它分布在网络上,实现互动。人工神经系统属于一种特殊的系统形式,具有信息存储以分布式为主、可以并行协调处理数据等特征。虽然人工神經系统的结构较为简单,功能也有限,但该系统还具备其他优势,例如其构成存在特殊性,也就是神经元的构成可以促使人工神经系统在机械电子工程中发挥最大的作用和功能,实现比较丰富的行为。在某种程度上,人工神经网络已经可以达到相当逼真的效果,通过结构模拟方式进一步对数字信号进行分析,并按照分析结构显示参与值,最终通过网络形式得到关联函数。
  4.5建立适宜空间系统
  机械电子工程在发展过程中需要建立适宜的空间系统,这对表达及整合空间数据有重大意义,可以使其在非线性表达中找到恰当的空间完成具体的表达。实现对人工智能中的模糊控制与神经网络的整合运用,就能增加机械电子工程系统的存储空间,扩大网络存储空间。该方法在实际操作中需要结合相关操作一起运用。还能强化网络中的函数连接,实现有效的语言表达,通过数值方法让计算更精准。这样做有利于构建合适的空间,促进机械电子工程的实际操作及应用。
  5结论
  智能化技术已经全面应用在各个领域中,尤其是在电子工程中的应用,全面的提升了工业生产电子设备的加工精度和自动化水平,为我国企业的转型升级提供了强大助力。随着智能化技术在电子工程领域应用不断深入,将会促进电子工程自动化控制想柔性化、高效化、高精度化等方向发展,为企业提升产品质量和工作效率的同时,降低企业生产成本。
  参考文献:
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