機(jī)電一體化未來精選(五篇)

序言：作為思想的載體和知識(shí)的探索者，寫作是一種獨(dú)特的藝術(shù)，我們?yōu)槟鷾?zhǔn)備了不同風(fēng)格的5篇機(jī)電一體化未來，期待它們能激發(fā)您的靈感。

篇1

摘 要：近些年來，隨著計(jì)算機(jī)和微電子技術(shù)的不斷發(fā)展及其在機(jī)械工業(yè)領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用，促進(jìn)了機(jī)電一體化技術(shù)的快速發(fā)展。本文從對(duì)機(jī)電一體化的相關(guān)概念的介紹談起，然后分別就機(jī)電一體化的現(xiàn)狀和未來發(fā)展做具體介紹。

關(guān)鍵詞：機(jī)電技術(shù)；機(jī)電一體化；現(xiàn)狀；未來

一、機(jī)電一體化的定義

機(jī)電一體化又稱為機(jī)械電子學(xué)，英文為Mechatronics，它是由機(jī)械學(xué)英文Mechanics的前半部分與電子學(xué)英文Electronics的后半部分組合而成。對(duì)機(jī)電一體化初步定義為：在機(jī)械的主功能、動(dòng)力功能、信息功能和控制功能上引進(jìn)微電子技術(shù)，并將機(jī)械裝置與電子裝置用相關(guān)軟件有機(jī)結(jié)合而構(gòu)成的系統(tǒng)的總稱。它涉及機(jī)械制造技術(shù)、電子技術(shù)、信息處理技術(shù)、測(cè)試和傳感器技術(shù)、控制技術(shù)、接口技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、伺服驅(qū)動(dòng)等多種技術(shù)。

二、機(jī)電一體化的發(fā)展歷程與現(xiàn)狀

世界機(jī)電一體化的發(fā)展大體可分為三個(gè)階段。第一階段是20世紀(jì)60年代初，隨著電子技術(shù)問世，機(jī)械技術(shù)與電子技術(shù)的結(jié)合就開始了；第二階段是20世紀(jì)70至80年代，這一時(shí)期，計(jì)算機(jī)技術(shù)、控制技術(shù)、通信技術(shù)的高速發(fā)展，為機(jī)電一體化的發(fā)展奠定了技術(shù)基礎(chǔ)。大規(guī)模、超大規(guī)模集成電路和微型計(jì)算機(jī)的出現(xiàn)，為機(jī)電一體化的發(fā)展提供了充分的物質(zhì)基礎(chǔ)；第三階段在出現(xiàn)了半導(dǎo)體集成電路，尤其是出現(xiàn)了以微處理器為代表的大規(guī)模集成電路以后，機(jī)電一體化技術(shù)有了明顯進(jìn)展，引起了人們的廣泛注意，各國均開始極大關(guān)注和支持機(jī)電一體化技術(shù)和產(chǎn)品。

我國從20世紀(jì)80年代初開始進(jìn)行機(jī)電一體化的研究和應(yīng)用，國務(wù)院成立了機(jī)電一體化領(lǐng)導(dǎo)小組并將其列為“863計(jì)劃”，在制定“九五”規(guī)劃和2010年發(fā)展綱要時(shí)充分考慮了國際上關(guān)于機(jī)電一體化技術(shù)的發(fā)展動(dòng)向和由此帶來的影響，結(jié)合國際機(jī)電發(fā)展方向，我國機(jī)電研究主要表現(xiàn)在三個(gè)方面。

1.數(shù)控技術(shù)方面。我國數(shù)控技術(shù)起步于1958年，到目前，已具有年產(chǎn)數(shù)控系統(tǒng)5000多套、主軸與進(jìn)給裝置10000多套的生產(chǎn)能力。近十年來，普通級(jí)數(shù)控機(jī)床的加工精度已由10μm提高到5μm，精密級(jí)加工中心則從3～5μm，提高到1～1.5μm，并且超精密加工精度已開始進(jìn)入納米級(jí)0.01μm。

2.工業(yè)機(jī)器人方面。我國1986年將機(jī)器人的研究開發(fā)列入國家科技計(jì)劃，現(xiàn)已掌握了機(jī)器人操作機(jī)的設(shè)計(jì)制造技術(shù)、控制系統(tǒng)和軟件編程技術(shù)、運(yùn)動(dòng)學(xué)和軌跡規(guī)劃技術(shù)，生產(chǎn)了部分機(jī)器人的關(guān)鍵元器件，并進(jìn)入實(shí)用化階段，開發(fā)出弧焊、點(diǎn)焊、噴漆、裝配、搬運(yùn)、注塑、沖壓及能前后行走、爬墻、水下作業(yè)的多種機(jī)器人。目前，國內(nèi)相關(guān)科研機(jī)構(gòu)和企業(yè)已掌握了工業(yè)機(jī)器人操作機(jī)的優(yōu)化制造技術(shù)，解決了工業(yè)機(jī)器人控制、驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)技術(shù)，機(jī)器人軟件的設(shè)計(jì)和編程等關(guān)鍵技術(shù)，還掌握弧焊、點(diǎn)焊及大型機(jī)器人自動(dòng)生產(chǎn)線與周邊配套設(shè)備的開發(fā)和制備技術(shù)。

3.計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)方面。我國經(jīng)過多年的理論和技術(shù)準(zhǔn)備，CIMS已經(jīng)有了較快發(fā)展。目前，已在清華大學(xué)建成國家CIMS工程研究中心，在著名高校和研究單位建立了16個(gè)CIMS單元技術(shù)實(shí)驗(yàn)室和12個(gè)CIMS培訓(xùn)中心。2010年，全國已有近30個(gè)省市、30多個(gè)行業(yè)、500多家不同規(guī)模和類型的企業(yè)通過實(shí)施CIMS應(yīng)用示范工程，取得了巨大的經(jīng)濟(jì)效益。當(dāng)前，CIMS的進(jìn)一步試點(diǎn)推廣應(yīng)用已經(jīng)擴(kuò)展到機(jī)械、電子、航空、航天、輕工、紡織、冶金、石油化工等諸多領(lǐng)域，正得到各行各業(yè)越來越多的關(guān)注和投入。

三、機(jī)電一體化發(fā)展趨勢(shì)

1.綠色化。機(jī)電一體化產(chǎn)品的綠色化主要是指使用時(shí)不污染生態(tài)環(huán)境，報(bào)廢后能回收利用的產(chǎn)品。進(jìn)入21世紀(jì)，機(jī)電一體化技術(shù)要能提供一種高性能、高原料利用率、低能耗、低污染、環(huán)境舒適和可回收的智能化機(jī)械產(chǎn)品，即提供一種能滿足可持續(xù)性發(fā)展的“綠色產(chǎn)品”。

2.光機(jī)電一體化。一般的機(jī)電一體化系統(tǒng)是由傳感系統(tǒng)、能源系統(tǒng)、信息處理系統(tǒng)、機(jī)械結(jié)構(gòu)等部件組成的。引進(jìn)光學(xué)技術(shù)后，實(shí)現(xiàn)光學(xué)技術(shù)的先天優(yōu)點(diǎn)，能有效地改進(jìn)機(jī)電一體化系統(tǒng)的傳感系統(tǒng)、能源系統(tǒng)和信息處理系統(tǒng)。光機(jī)電一體化是機(jī)電產(chǎn)品發(fā)展的重要趨勢(shì)。

3.柔性化。柔性化是機(jī)電一體化產(chǎn)品的控制和執(zhí)行系統(tǒng)有足夠的“冗余度”，產(chǎn)品被設(shè)計(jì)成“自律分配系統(tǒng)”，有較強(qiáng)的“柔性”，能較好地應(yīng)付突發(fā)事件。在自律分配系統(tǒng)中，各個(gè)子系統(tǒng)是相互獨(dú)立工作的，子系統(tǒng)為總系統(tǒng)服務(wù)，同時(shí)具有本身的“自律性”，可根據(jù)不同的環(huán)境條件作出不同反應(yīng)。其特點(diǎn)是子系統(tǒng)可產(chǎn)生本身的信息并附加所給信息，在總的前提下，具體“行動(dòng)”是可以改變的。這樣，既明顯地增加了系統(tǒng)的適應(yīng)能力（柔性），又不因某一子系統(tǒng)的故障而影響整個(gè)系統(tǒng)。

4.智能化。智能化是對(duì)機(jī)器行為的描述，是機(jī)電一體化技術(shù)發(fā)展的重要方向，即在控制理論的基礎(chǔ)上，吸收人工智能、運(yùn)籌學(xué)、計(jì)算機(jī)科學(xué)、模糊數(shù)學(xué)、心理學(xué)、生理學(xué)和混沌動(dòng)力學(xué)等新思想、新方法，模擬人類智能，使它具有判斷推理、邏輯思維、自主決策等能力，以求得到更高的控制目標(biāo)。目前，專家系統(tǒng)、模糊系統(tǒng)、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)以及遺傳算法，是機(jī)電一體化產(chǎn)品系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)智能化的4種主要技術(shù)，它們各自獨(dú)立發(fā)展又彼此相互滲透。隨著制造自動(dòng)化程度的不斷提高，將會(huì)出現(xiàn)智能制造系統(tǒng)控制器來模擬人類專家的智能制造活動(dòng)。

5.生物軟件化。今后的機(jī)電一體化裝置對(duì)信息的依賴性很大，并且往往在結(jié)構(gòu)上是處于“靜態(tài)”時(shí)不穩(wěn)定，但在動(dòng)態(tài)（工作）時(shí)卻是穩(wěn)定的。這有點(diǎn)類似于活的生物，當(dāng)控制系統(tǒng)（大腦）停止工作時(shí)，生物便“死亡”，而當(dāng)控制系統(tǒng)（大腦）工作時(shí)，生物就很有活力。仿生學(xué)研究領(lǐng)域中已發(fā)現(xiàn)的一些生物體優(yōu)良的機(jī)構(gòu)可為機(jī)電一體化產(chǎn)品提供新型機(jī)體，但如何使這些新型機(jī)體具有活的“生命”還有待于深入研究。

6.模塊化。機(jī)電一體化產(chǎn)品和技術(shù)可分為機(jī)械、電子和軟件三大部分，模塊化技術(shù)是這三者的共同技術(shù)。模塊化技術(shù)可以減少產(chǎn)品的開發(fā)和生產(chǎn)成本，提高不同產(chǎn)品間的零部件通用化程度，提高產(chǎn)品的可裝配性、可維修性和可擴(kuò)展性等。融合機(jī)械、電子和軟件三大部分的機(jī)電一體化模塊代表了未來產(chǎn)品的發(fā)展方向。

7、微型化。當(dāng)前，利用半導(dǎo)體器件制造過程中的蝕刻技術(shù)，在實(shí)驗(yàn)室中已制造出亞微米級(jí)的機(jī)械元件；在技術(shù)結(jié)合上已研究出微機(jī)電系統(tǒng)，微機(jī)電系統(tǒng)高度融合了微機(jī)械技術(shù)、微電子技術(shù)和軟件技術(shù)。當(dāng)將這些成果用于實(shí)際產(chǎn)品時(shí)，就沒有必要區(qū)分機(jī)械部分和控制器了。屆時(shí)機(jī)械和電子完全可以“融合”，機(jī)體、執(zhí)行機(jī)構(gòu)、傳感器、CPU等可集成在一起，體積很小，并組成一種自律元件。這種微型機(jī)械學(xué)是機(jī)電一體化的重要發(fā)展方向。

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關(guān)鍵詞：智能 機(jī)電一體化 綠色

1 概述

機(jī)電一體化指的是在機(jī)械的主功能、動(dòng)力功能、控制功能和信息功能的基礎(chǔ)上引進(jìn)微電子技術(shù)，并且將機(jī)械設(shè)備和電子設(shè)備用軟件有機(jī)結(jié)合而構(gòu)成的系統(tǒng)的總稱，因此，“機(jī)電一體化技術(shù)”是機(jī)械、微電子和信息三項(xiàng)技術(shù)相互融合、交叉的產(chǎn)物，是機(jī)械技術(shù)、計(jì)算機(jī)與信息處理技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)、檢測(cè)傳感技術(shù)、伺服傳動(dòng)技術(shù)和系統(tǒng)技術(shù)等多學(xué)科技術(shù)領(lǐng)域綜合交叉的技術(shù)密集型系統(tǒng)工程。隨著電子技術(shù)的迅速發(fā)展，微處理器、微型機(jī)在各個(gè)技術(shù)領(lǐng)域已經(jīng)得到廣泛應(yīng)用，對(duì)各個(gè)領(lǐng)域的發(fā)展起了很大的推動(dòng)作用，正因電子技術(shù)的快速發(fā)展，進(jìn)而帶動(dòng)了機(jī)電一體化技術(shù)的發(fā)展，科技的進(jìn)步更是依賴于其發(fā)展，因此其未來的發(fā)展對(duì)科技的進(jìn)步起著至關(guān)重要的作用。

2 機(jī)電一體化技術(shù)未來的發(fā)展

2.1 全息系統(tǒng)化 全息系統(tǒng)化也即智能化，是對(duì)機(jī)器的行為描述，即在控制理論的基礎(chǔ)上，吸收計(jì)算機(jī)科學(xué)、模糊數(shù)學(xué)、運(yùn)籌學(xué)、混沌動(dòng)力學(xué)、人工智能、心理學(xué)和生理學(xué)等新的學(xué)科方法、新的設(shè)計(jì)思想，從而模擬人類的思維能力，使它如同人一樣具有思維、意識(shí)等能力，以便達(dá)到更高水平的控制目標(biāo)。隨著機(jī)電一體化技術(shù)的發(fā)展，機(jī)電一體化產(chǎn)品智能特征也越來越明顯，智能化水平也是日趨上升，新世紀(jì)機(jī)電一體化技術(shù)中的智能化的快速發(fā)展，人工智能在機(jī)電一體化的研究中也日益得到重視，其中機(jī)器人與數(shù)控機(jī)床的智能結(jié)合就是一項(xiàng)重要應(yīng)用。當(dāng)然，要使機(jī)電一體化產(chǎn)品具有與人完全相同的智能永遠(yuǎn)是不可能的，也沒有這個(gè)必要，但是，高性能、高速的微處理器使機(jī)電一體化產(chǎn)品具有低級(jí)智能或者人的部分智能，則是完全可能而又必要的。

2.2 微型機(jī)電化 在實(shí)驗(yàn)室中，目前，通過半導(dǎo)體蝕刻技術(shù)，已經(jīng)制造出亞微米級(jí)的機(jī)械元件，如果這一成果應(yīng)用于實(shí)際產(chǎn)品時(shí)，那么就沒有必要再區(qū)分什么是控制器、什么是機(jī)械部分了，這時(shí)就完全的實(shí)現(xiàn)機(jī)械和電子的“融合”，這樣CPU、機(jī)體、傳感器、執(zhí)行機(jī)構(gòu)就可以集成在一起，而且體積小，同時(shí)組成一種自律元件。這種微型機(jī)械學(xué)是機(jī)電一體化的一個(gè)重要的前進(jìn)方向，更是機(jī)電一體化向微觀領(lǐng)域和微型機(jī)器的發(fā)展趨勢(shì)，在國外，人們稱其為微電子機(jī)械系統(tǒng)，也指外觀尺寸不超過1cm3的機(jī)電一體化產(chǎn)品，一并向微米級(jí)、納米級(jí)發(fā)展，正因?yàn)槲C(jī)電一體化產(chǎn)品耗能少、體積小、運(yùn)動(dòng)靈活，在軍事、生物醫(yī)療、信息等方面占有很高的地位和很大的優(yōu)勢(shì)。

2.3 光機(jī)電一體化 光機(jī)電一體化是機(jī)電產(chǎn)品發(fā)展的重要趨勢(shì)，因?yàn)闄C(jī)電一體化系統(tǒng)是由機(jī)械系統(tǒng)、能源系統(tǒng)、傳感系統(tǒng)和信息處理系統(tǒng)等部件構(gòu)成的，因此，在機(jī)電一體化技術(shù)中引進(jìn)光學(xué)技術(shù)，充分利用光學(xué)技術(shù)的先天優(yōu)點(diǎn)，有效地改進(jìn)機(jī)電一體化系統(tǒng)的能源系統(tǒng)、傳感系統(tǒng)和信息處理系統(tǒng)。

2.4 產(chǎn)品網(wǎng)絡(luò)全球化 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的興起和飛速發(fā)展帶動(dòng)了科學(xué)技術(shù)的巨大發(fā)展，同時(shí)給日常生活都帶來了全新的面貌，全球生產(chǎn)、經(jīng)濟(jì)被各種網(wǎng)絡(luò)連成一片，企業(yè)間的競(jìng)爭(zhēng)也將出現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)全球化，一旦研制出機(jī)電一體化新產(chǎn)品，只要其質(zhì)量有保證，功能可靠，必然會(huì)暢銷全球。因?yàn)橛辛司W(wǎng)絡(luò)的普及，那么只要是關(guān)于網(wǎng)絡(luò)的各種遠(yuǎn)程監(jiān)視和控制技術(shù)也就方興未艾，然而遠(yuǎn)程控制的終端設(shè)備就是機(jī)電一體化產(chǎn)品，因此，機(jī)電一體化產(chǎn)品也必然會(huì)朝著網(wǎng)絡(luò)全球化發(fā)展。

2.5 產(chǎn)品綠色化 隨著工業(yè)的發(fā)達(dá)，人們的生活也發(fā)生了巨大的變化：①物質(zhì)需求豐富，生活舒適;②可用資源減少，生態(tài)環(huán)境受到嚴(yán)重破壞。因?yàn)檫@些現(xiàn)象的出現(xiàn)，人們開始呼吁保護(hù)環(huán)境資源，回歸自然，那么此時(shí)，綠色產(chǎn)品的概念也就應(yīng)運(yùn)而生，這是一個(gè)時(shí)代的綠色化趨勢(shì)，在這里，機(jī)電一體化產(chǎn)品的綠色化主要是指：使用時(shí)不破壞生態(tài)環(huán)境，報(bào)廢后還能回收利用。因此，機(jī)電一體化綠色產(chǎn)品在其設(shè)計(jì)、制造、使用和銷毀的過程中，應(yīng)完全符合生存環(huán)境和人類健康的要求，對(duì)生態(tài)環(huán)境盡可能的無害或危害極少，資源利用率要極高。由于這種客觀的存在性，設(shè)計(jì)綠色的機(jī)電一體化產(chǎn)品所需要的技術(shù)成本很高，但其具有遠(yuǎn)大的發(fā)展空間。

2.6 “生物——軟件”化　未來的機(jī)電一體化技術(shù)發(fā)展注重產(chǎn)品與人的關(guān)系，即機(jī)電一體化的人格化，其有兩層含義：①機(jī)電一體化產(chǎn)品的使用對(duì)象是人，怎樣將人的智能、情感、人性賦予機(jī)電一體化產(chǎn)品顯得越來越重要，尤其是家用機(jī)器人，其最高境界就是人機(jī)一體化;②模仿生物機(jī)理，研制出各種機(jī)電一體化產(chǎn)品。隨著科技的發(fā)展，機(jī)電一體化裝置對(duì)信息的依賴性越來越大，很多時(shí)候類似于活的生物:當(dāng)大腦停止工作時(shí)，生物便死亡，而大腦工作時(shí)，生物就充滿活力，即信息決定系統(tǒng)的工作與否。目前，在仿生學(xué)研究領(lǐng)域中已經(jīng)發(fā)現(xiàn)的一些生物體優(yōu)良的機(jī)構(gòu)，可為機(jī)電一體化產(chǎn)品提供新型的機(jī)體，但是如何使這些新型機(jī)體具有生命力還是研究中的一大難題，這一研究領(lǐng)域被稱之為“生物——軟件”或者說“生物系統(tǒng)”，而生物的特點(diǎn)正是“肌體(硬件)——大腦(軟件)”一體，不可分割。機(jī)電一體化產(chǎn)品向生物系統(tǒng)化發(fā)展是好，但是目前的技術(shù)與理論還是有很大的差距，因此，還需要更加倍的努力。

3 結(jié)束語

通過本文的論述可見，機(jī)電一體化的出現(xiàn)不是隨機(jī)出現(xiàn)的，而是一個(gè)時(shí)代的產(chǎn)物，文中敘述的這些發(fā)展方向是科技發(fā)展到一定階段的必然要求，更是一個(gè)必然結(jié)果。目前，因?yàn)榭茖W(xué)技術(shù)的限制，其與一些相關(guān)技術(shù)的互融程度還是不是太明顯，但是隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，各種技術(shù)相互融合的趨勢(shì)必將越來越明顯，因?yàn)樗仁嵌囗?xiàng)科學(xué)技術(shù)發(fā)展的結(jié)晶，又極大地推動(dòng)了不同學(xué)科的交叉與滲透，其發(fā)展前景也將越來越光明，這必然會(huì)給世界帶來更大的技術(shù)力量。

參考文獻(xiàn)

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[2]高鐘毓.機(jī)電控制工程[M].北京.清華大學(xué)出版社.2002.

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【論文摘要】：介紹了光機(jī)電一體化技術(shù)特征，研究了國內(nèi)外技術(shù)現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢(shì)，指出了未來發(fā)展前景和一些重要技術(shù)熱點(diǎn)。

近些年來，光機(jī)電一體化技術(shù)得到迅猛發(fā)展，在民用工業(yè)和軍事領(lǐng)域得到廣泛地應(yīng)用。因此，光機(jī)電一體化技術(shù)成為當(dāng)今機(jī)械工業(yè)技術(shù)發(fā)展的一個(gè)主要趨勢(shì)。

1.光機(jī)電一體化技術(shù)特征

光機(jī)電一體化系統(tǒng)主要由動(dòng)力、機(jī)構(gòu)、執(zhí)行器、計(jì)算機(jī)和傳感器五個(gè)部分組成，相互構(gòu)成一個(gè)功能完善的柔性自動(dòng)化系統(tǒng)。其中計(jì)算機(jī)軟硬件和傳感器是光機(jī)電一體化技術(shù)的重要組成要素。與傳統(tǒng)的機(jī)械產(chǎn)品比較，光機(jī)電一體化產(chǎn)品具有以下技術(shù)特征。

1.1 體積小，重量輕，適應(yīng)性強(qiáng)，操作更方便

光機(jī)電一體化技術(shù)使得操作人員擺脫了以往必須按規(guī)定操作程序或節(jié)后頻繁緊張地進(jìn)行單調(diào)重復(fù)操作的工作方式，可以靈活方便地按需控制和改變生產(chǎn)操作程序，任何一臺(tái)光機(jī)電一體化裝置的動(dòng)作，可由預(yù)設(shè)的程序一步一步控制實(shí)現(xiàn)，甚至實(shí)現(xiàn)操作全自動(dòng)化和智能化。

1.2 功能增加，精度大幅提高

光機(jī)電一體化系統(tǒng)包括以激光、電腦等現(xiàn)代技術(shù)集成開發(fā)的自動(dòng)化、智能化機(jī)構(gòu)設(shè)備、儀器儀表和元器件。電子技術(shù)的采用使得包饋控制 水平提高，運(yùn)算速度加快，通過電子自動(dòng)控制系統(tǒng)可精確按預(yù)設(shè)動(dòng)作，其自行診斷、校正、補(bǔ)償功能可減少誤差，達(dá)到靠單純機(jī)械方式所不能實(shí)現(xiàn)的工作精度。同時(shí)，由于機(jī)械傳動(dòng)部件減少，機(jī)械磨損及配合間隙等引起的誤差也大大減小。

1.3 部分硬件實(shí)現(xiàn)軟件化，智能化程度提高

傳統(tǒng)機(jī)械設(shè)備一般不具有自維修或自診斷功能。光機(jī)電一體化技術(shù)使得電子裝置能按照人的意圖進(jìn)行自動(dòng)控制、自動(dòng)檢測(cè)、信息采集及處理、調(diào)節(jié)、修正、補(bǔ)償、自診斷、自動(dòng)保護(hù)直至自動(dòng)記錄、顯示、打印工作結(jié)果。通過改變程序，指令等軟件內(nèi)容而無需改動(dòng)硬件部分就可變換產(chǎn)品的功能，使機(jī)械控制功能內(nèi)容的確定和變化趨勢(shì)向"軟件化"和"智能化"。

1.4 產(chǎn)品可靠性得到提高，使用壽命增長

傳統(tǒng)的機(jī)械裝置的運(yùn)動(dòng)部分，一般都伴隨著磨損及運(yùn)動(dòng)部件配合間隙所引起的動(dòng)作誤差，導(dǎo)致可動(dòng)摩擦、撞擊、振動(dòng)等加重，嚴(yán)格影響裝置壽命、穩(wěn)定性和可靠性。而光機(jī)電一體化技術(shù)的應(yīng)用，使裝置的可動(dòng)部件減少，磨損也大為減少，像集成化接近開關(guān)甚至無可動(dòng)部件、無機(jī)械磨損。因此，裝置的壽命提高，故障率降低，從而提高了產(chǎn)品的可靠性和穩(wěn)定性。

1.5 融合了多種學(xué)科新技術(shù)，衍生出許多功能更強(qiáng)、性能更好的新產(chǎn)品

光機(jī)電一體化產(chǎn)品的研究開發(fā)涉及到許多學(xué)科和專業(yè)知識(shí)，包括數(shù)學(xué)、物理學(xué)、化學(xué)、聲學(xué)、機(jī)械工程學(xué)、電力電子學(xué)、電工學(xué)、系統(tǒng)工程學(xué)、光學(xué)、控制論、信息論和計(jì)算機(jī)科學(xué)等。例如人們很熟悉的靜電復(fù)印機(jī)、彩色印像機(jī)等，就是一種由機(jī)、電、光、磁、化學(xué)等多種學(xué)科和技術(shù)復(fù)合創(chuàng)新的新型產(chǎn)品。光機(jī)電一體化技術(shù)將光電子技術(shù)、傳感器技術(shù)、控制技術(shù)與機(jī)械技術(shù)各自的優(yōu)勢(shì)結(jié)合起來，衍生出許多功能更強(qiáng)、性能更好的新一代技術(shù)裝備。

1.6 產(chǎn)品系統(tǒng)性增強(qiáng)，各部分系統(tǒng)間協(xié)調(diào)性要求提高

光機(jī)電一體化是一門學(xué)科的邊緣科學(xué)技術(shù)，多種技術(shù)的綜合及多個(gè)部分的組合，使得光機(jī)電一體化技術(shù)及產(chǎn)品更具有系統(tǒng)性、完整性和科學(xué)性。其各個(gè)組成部分在綜合成一個(gè)完整的系統(tǒng)中相互配合有嚴(yán)格的要求，這就要求各種技術(shù)揚(yáng)長避短，提高系統(tǒng)協(xié)調(diào)性。

2.研究現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢(shì)

2.1研究現(xiàn)狀

自從我國實(shí)行改革開放以來，科技領(lǐng)域急起直追，我國的光機(jī)電一體化技術(shù)已取得明顯的成效，數(shù)控產(chǎn)品有了很大的提高，尤其是經(jīng)濟(jì)型靈敏數(shù)控裝置發(fā)展很快，是我國特有的經(jīng)濟(jì)實(shí)用產(chǎn)品，不但適用國內(nèi)市場(chǎng)的需要，部分產(chǎn)品還隨主機(jī)配套出口。國內(nèi)的機(jī)械產(chǎn)品采用可編程控制器（PC）和微電子技術(shù)控制設(shè)備也越來越多，覆蓋面也日益擴(kuò)大，從紡織機(jī)械、軸承加工設(shè)備、機(jī)床、注塑機(jī)到橡膠輪胎成型機(jī)、重型機(jī)械、輕工業(yè)機(jī)械都是如此，我國自行研制和生產(chǎn)的光機(jī)電設(shè)備，在質(zhì)量上也有重大突破，為今后的推廣應(yīng)用打下了良好的基礎(chǔ)。

2.2 發(fā)展趨勢(shì)

光機(jī)電一體化技術(shù)已經(jīng)滲透到各個(gè)學(xué)科、領(lǐng)域，成為一種新興的學(xué)科，并逐漸成為一種產(chǎn)業(yè)，而這些產(chǎn)業(yè)作為新的經(jīng)濟(jì)增長點(diǎn)越來越受到高度重視。

從世界科學(xué)技術(shù)的發(fā)展情況來看，光機(jī)電一體化技術(shù)的未來技術(shù)熱點(diǎn)主要包括：

（1）激光技術(shù)

1）高單色性，利用激光高單色性作精密測(cè)量時(shí)，可極大地提高測(cè)量精度和量程。

2）高方向性，因具有很遠(yuǎn)距離傳輸光能和傳輸控制指令的能力，從而可以進(jìn)行遠(yuǎn)距離激光通信、激光測(cè)距、激光雷達(dá)、激光導(dǎo)航以及遙控。

3）高亮度性，利用激光的高亮度特性，中等亮度激光束在焦點(diǎn)附近可產(chǎn)生幾千到幾萬度的高溫，可使照射點(diǎn)物體熔化或汽化，對(duì)各種各樣材料和產(chǎn)品進(jìn)行特種加工。

4）相干性，由于激光速頻率單一、相位方向相同。適用于激光通信、全息照相、激光印刷以及光學(xué)計(jì)算機(jī)的研制，而在實(shí)際運(yùn)用中也會(huì)通過一些激光技術(shù)改變激光輻射的特性，應(yīng)用范圍更廣。

（2）傳感檢測(cè)技術(shù)

1）激光準(zhǔn)直，能夠測(cè)量平直度、平面度、平行度、垂直度，也可以做三維空間的基準(zhǔn)測(cè)量。

2）激光測(cè)距，其探測(cè)距離遠(yuǎn)，測(cè)距精度高，抗干擾性強(qiáng)，體積小，重量輕，但受天然影響大。

3）光纖探測(cè)器，在目標(biāo)很小，間隔受限或危險(xiǎn)的環(huán)境中，最常選用的是光纖探測(cè)器。

其他還有激光打孔、刻槽=標(biāo)記、光化學(xué)沉積等加工技術(shù)。

（3）激光快速成型技術(shù)

激光快速成型是利用計(jì)算機(jī)將復(fù)雜的三維物體轉(zhuǎn)化為二維層，將熱塑性塑料粉末或膠粘襯底片材紙張燒結(jié)，由點(diǎn)、線構(gòu)造零件的面（層），然后逐層成型。激光快速成型技術(shù)可使新產(chǎn)品及早投放市場(chǎng)，極大地提高了汽車生產(chǎn)企業(yè)對(duì)市場(chǎng)的適應(yīng)能力和產(chǎn)品的競(jìng)爭(zhēng)能力。

（4）光能驅(qū)動(dòng)技術(shù)

利用光致變形材料可制作光致動(dòng)器和光機(jī)器人?，F(xiàn)已研制成功一種光致動(dòng)器，其工作原理是將光照在形狀記憶合金上，反復(fù)地通、斷使材料伸縮，再利用感溫磁性體的溫度特性，將材料末端吸附在襯底上。利用材料本身的伸縮和端部的吸附特性，加上光的通斷便能實(shí)現(xiàn)所要求的動(dòng)作。實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，該致動(dòng)器能可在頂面步行。這種狀態(tài)目標(biāo)處于初級(jí)階段，如果能發(fā)現(xiàn)具有優(yōu)異光作用特性的動(dòng)態(tài)物質(zhì)，則可使光能驅(qū)動(dòng)技術(shù)廣泛應(yīng)用。

3.結(jié)語

技術(shù)上的改革和與之相配套的技術(shù)支持是創(chuàng)新技術(shù)的基礎(chǔ)。開發(fā)光機(jī)電一體化產(chǎn)品有不同的層次和靈活的自由度。在機(jī)械技術(shù)中恰當(dāng)?shù)匾腚娮蛹夹g(shù)，產(chǎn)品的面貌和行業(yè)的面貌就可以迅速發(fā)生巨大變化。產(chǎn)品一旦實(shí)現(xiàn)光機(jī)電一體化，便具有很高的功能水平和附加價(jià)值，將給開發(fā)生產(chǎn)者和用戶帶來巨大的社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益。

參考文獻(xiàn)

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[3] 宋云奪編譯. 光機(jī)電一體化業(yè)的未來. 光機(jī)電信息，2003（12）

篇4

【關(guān)鍵詞】：機(jī)電一體化技術(shù) 行業(yè)應(yīng)用 未來趨勢(shì)

經(jīng)過多年的發(fā)展，我國機(jī)電一體化技術(shù)實(shí)現(xiàn)了迅猛發(fā)展，應(yīng)用在各行各業(yè)中，使其生產(chǎn)方式和生產(chǎn)效率受到了變革，并且通過與各個(gè)學(xué)科的整合，呈現(xiàn)出新的發(fā)展趨勢(shì)。因此，我們應(yīng)對(duì)其在行業(yè)中的應(yīng)用進(jìn)行簡(jiǎn)要分析和了解，并對(duì)其未來發(fā)展趨勢(shì)進(jìn)行探討，為機(jī)電一體化技術(shù)的從業(yè)人員提供建設(shè)性思路。

一、機(jī)電一體化技術(shù)在各行各業(yè)的應(yīng)用情況

1.在制造行業(yè)的應(yīng)用

傳統(tǒng)機(jī)械制造業(yè)一般是依靠重復(fù)勞動(dòng)、大規(guī)模生產(chǎn)的方式來獲取競(jìng)爭(zhēng)力的，將傳統(tǒng)人力生產(chǎn)轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)械生產(chǎn)，降低了人的勞動(dòng)量，提高了生產(chǎn)效率，用較低的成本獲取較高的工作效率。而機(jī)電一體化在機(jī)械制造行業(yè)中的應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)了機(jī)械制造的全球化、信息化和網(wǎng)絡(luò)化，通過對(duì)電子計(jì)算機(jī)技術(shù)的應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)了傳統(tǒng)機(jī)械制造技術(shù)與創(chuàng)新科技的結(jié)合，產(chǎn)生了虛擬制造、計(jì)算機(jī)數(shù)字控制、現(xiàn)代集成制造系統(tǒng)等創(chuàng)新制造技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了制造行業(yè)的飛速發(fā)展。

2.在鋼鐵企業(yè)的應(yīng)用

通過機(jī)電一體化技術(shù)在鋼鐵企業(yè)中的應(yīng)用，在鋼鐵企業(yè)中建立了計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)、交流傳動(dòng)技術(shù)等創(chuàng)新技術(shù)，并且在生產(chǎn)過程中建立了開放式控制系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了對(duì)生產(chǎn)過程的全方面監(jiān)督和控制。鋼鐵企業(yè)中的計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)，將整個(gè)生產(chǎn)過程聯(lián)系在一起，使管理者能夠從原料進(jìn)廠、生產(chǎn)一直到產(chǎn)品發(fā)貨的全過程中，都能夠?qū)崿F(xiàn)控制和管理?，F(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)能夠?qū)θ〈鷤鹘y(tǒng)信號(hào)傳輸技術(shù)，使更多的信息通過智能化儀表裝置與高新控制系統(tǒng)相連接，實(shí)現(xiàn)信息的雙向傳遞。開放式控制系統(tǒng)能夠?qū)Σ煌瑥S家的儀器進(jìn)行兼容，實(shí)現(xiàn)資源互享，進(jìn)一步擴(kuò)大了鋼鐵企業(yè)的信息交流速度。

3.在飲料行業(yè)的應(yīng)用

機(jī)電一體化技術(shù)是當(dāng)前發(fā)展最為迅速、成果最為廣泛的技術(shù)之一，在飲料行業(yè)中也得到了廣泛應(yīng)用。當(dāng)前，食品、飲料包裝的設(shè)計(jì)和開發(fā)環(huán)節(jié)都應(yīng)用了機(jī)電一體化技術(shù)，形成了具有連貫性的生產(chǎn)線，不僅使生產(chǎn)自動(dòng)化程度得到提升，也大大提升了生產(chǎn)效率，降低了人為操作中存在的誤操作行為，使飲料、食品的質(zhì)量得到提升，使飲料企業(yè)在國內(nèi)外市場(chǎng)中的競(jìng)爭(zhēng)力得到提升。

二、機(jī)電一體化技術(shù)的未來發(fā)展趨勢(shì)

1.網(wǎng)絡(luò)化趨勢(shì)

網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的快速發(fā)展使得各行各業(yè)出現(xiàn)了新的變革，并且網(wǎng)絡(luò)的普及使得很多行業(yè)都實(shí)現(xiàn)了遠(yuǎn)程操控和監(jiān)視。這種遠(yuǎn)程控制的設(shè)備就是機(jī)電一體化產(chǎn)品，能夠?qū)⒓彝ブ械乃性O(shè)備連接在一起，實(shí)現(xiàn)集成電器系統(tǒng)，使人們?cè)诩彝ブ芯涂梢韵硎軝C(jī)電一體化產(chǎn)品帶給人們的好處。同時(shí)，這種遠(yuǎn)程機(jī)電一體化產(chǎn)品還能應(yīng)用在工廠、辦公室中，給人們的生活和生產(chǎn)帶來便捷。

2.數(shù)字化趨勢(shì)

隨著計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)與機(jī)電一體化技術(shù)的融合，使機(jī)電一體化技術(shù)不斷向著數(shù)字化的方向發(fā)展，出現(xiàn)了很多數(shù)控機(jī)床和機(jī)器人，并出現(xiàn)了虛擬設(shè)計(jì)等數(shù)字化設(shè)計(jì)，使機(jī)電一體化產(chǎn)品更加穩(wěn)定、安全，并具有易操作性、便于維護(hù)、能夠自我診斷等特性，并且能夠?qū)崿F(xiàn)遠(yuǎn)程操作和維護(hù)。

3.人性化趨勢(shì)

機(jī)電一體化產(chǎn)品不僅應(yīng)用在生產(chǎn)中，也應(yīng)用在人們的日常生活中，因此機(jī)電一體化技術(shù)的人性化發(fā)展，除了使各項(xiàng)功能更加完善，符合人類的操作習(xí)慣，還能夠使造型更加與人們的生活環(huán)境相協(xié)調(diào)，使人們?cè)谑褂脵C(jī)電一體化產(chǎn)品的時(shí)候，能夠更加貼近生活習(xí)慣。

4.微型化趨勢(shì)

早在二十世紀(jì)八十年代，就有科學(xué)家對(duì)機(jī)電一體化提出了微型產(chǎn)品和微觀領(lǐng)域的發(fā)展趨勢(shì)。機(jī)電一體化的微型化發(fā)展主要包括兩個(gè)方面的含義，一方面是指機(jī)電一體化產(chǎn)品的尺寸向著微小的方向發(fā)展，制作幾何尺寸不小于一平方厘米的機(jī)電產(chǎn)品，并且向著微米、納米發(fā)展，體積較小的機(jī)電產(chǎn)品能夠在生物、醫(yī)療、軍事等方面發(fā)揮不可替代的重要作用；另一方面，機(jī)電一體化的微型化是指對(duì)機(jī)電設(shè)備進(jìn)行精細(xì)程度更高的的設(shè)計(jì)，例如加工生物智能計(jì)算機(jī)的芯片。在建各行各業(yè)中，精細(xì)化程度更高的機(jī)電一體化產(chǎn)品能提升建生產(chǎn)的準(zhǔn)確性，對(duì)測(cè)量、勘察等方面的工作都提供了更高的支持和保障作用。

5.綠色環(huán)?；厔?shì)

可持續(xù)發(fā)展一直是我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展的主題，也成為當(dāng)前世界各國的共同努力方向。傳統(tǒng)的機(jī)電設(shè)備在運(yùn)行的過程中會(huì)或多或少的產(chǎn)生一些噪音、沙塵、化學(xué)物質(zhì)等，而當(dāng)前機(jī)電一體化的發(fā)展方向就是盡量降低機(jī)電設(shè)備對(duì)環(huán)境的污染和對(duì)人的健康的傷害。而綠色環(huán)保技術(shù)在機(jī)電一體化產(chǎn)品中的應(yīng)用和推廣，將更好的踐行了環(huán)境保護(hù)對(duì)可持續(xù)發(fā)展的重要性。尤其是在各種工廠的建設(shè)過程中，都應(yīng)用了大量的機(jī)電設(shè)備，因此機(jī)電設(shè)備綠色環(huán)?；陌l(fā)展也是工程建設(shè)和城市發(fā)展所需要考慮的問題。

6.模塊化趨勢(shì)

生產(chǎn)和研制機(jī)電一體化技術(shù)和設(shè)備的企業(yè)有很多，在研制和開發(fā)的過程中，很多接口的尺寸和大小并沒有形成規(guī)范，使不同廠家的機(jī)電一體化技術(shù)在應(yīng)用的過程中沒有兼容性，影響了機(jī)電一體化技術(shù)的應(yīng)用便捷性。因此，在未來的機(jī)電一體化技術(shù)和設(shè)備的研發(fā)過程匯總，模塊化趨勢(shì)將更加明顯，廠家更加注重研制具有標(biāo)準(zhǔn)機(jī)械接口、動(dòng)力接口和環(huán)境接口的機(jī)電一體化產(chǎn)品單元模塊，這樣能夠快速研制出新產(chǎn)品，有效縮短研發(fā)時(shí)間，將創(chuàng)新機(jī)電一體化設(shè)備快速投放到市場(chǎng)中。

三、結(jié)語

隨著時(shí)代的發(fā)展，機(jī)電一體化技術(shù)也得到了越來越多人的關(guān)注，并希望機(jī)電一體化技術(shù)向著現(xiàn)代化、智能化、信息化發(fā)展，改變?nèi)藗兊纳?，給人們的生產(chǎn)帶來更多的便捷。因此，我們應(yīng)關(guān)注機(jī)電一體化技術(shù)在各行各業(yè)中的應(yīng)用，并注重對(duì)其未來發(fā)展趨勢(shì)進(jìn)行思考，通過多學(xué)科的交叉和融合來創(chuàng)造更加新穎的產(chǎn)品，滿足人們的生活和生產(chǎn)需求。

參考文獻(xiàn)：

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篇5

關(guān)鍵詞：機(jī)電一體化；現(xiàn)狀；發(fā)展

中圖分類號(hào)：TU85文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A

一、機(jī)電一體化技術(shù)簡(jiǎn)介

機(jī)電一體化又稱機(jī)械電子學(xué)，英語名稱為Mechatronics，它是由英文機(jī)械學(xué)Mechanics的前半部分與電子學(xué)Electronics的后半部分組合而成。機(jī)電一體化技術(shù)即結(jié)合應(yīng)用機(jī)械技術(shù)和電子技術(shù)于一體，是在以微型計(jì)算機(jī)為代表的微電子技術(shù)、信息技術(shù)迅速發(fā)展向機(jī)械工業(yè)領(lǐng)域迅猛滲透并與機(jī)械電子技術(shù)深度結(jié)合的現(xiàn)代工業(yè)的基礎(chǔ)上，綜合應(yīng)用機(jī)械技術(shù)、微電子技術(shù)、信息技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)、傳感測(cè)試技術(shù)、電力電子技術(shù)、接口技術(shù)及軟件編程技術(shù)等群體技術(shù)，從系統(tǒng)理論出發(fā)根據(jù)系統(tǒng)功能目標(biāo)和優(yōu)化組織結(jié)構(gòu)目標(biāo)，以智力、動(dòng)力、結(jié)構(gòu)、運(yùn)動(dòng)和感知組成要素為基礎(chǔ)，對(duì)各組成要素及其間的信息處理，接口耦合，運(yùn)動(dòng)傳遞，物質(zhì)運(yùn)動(dòng)，能量變換進(jìn)行研究，使得整個(gè)系統(tǒng)有機(jī)結(jié)合與綜合集成，并在系統(tǒng)程序和微電子電路的有序信息流控制下，形成物質(zhì)的和能量的有規(guī)則運(yùn)動(dòng)，在高功能、高質(zhì)量、高精度、高可靠性、低能耗等諸方面實(shí)現(xiàn)多種技術(shù)功能復(fù)合的最佳功能價(jià)值系統(tǒng)工程技術(shù)。典型機(jī)電一體化系統(tǒng)功能原理構(gòu)成實(shí)例如下圖：

二、機(jī)電一體化技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀

1、初級(jí)發(fā)展階段

二十世紀(jì)六十年代以前的時(shí)間是機(jī)電一體化技術(shù)發(fā)展的初級(jí)階段，在初級(jí)發(fā)展階段，人們開始能夠自覺利用電子技術(shù)的成果完善機(jī)械產(chǎn)品的性能，在二戰(zhàn)之后，戰(zhàn)爭(zhēng)在使科技發(fā)展滯后的同時(shí)，也促進(jìn)了電子技術(shù)和機(jī)械產(chǎn)品的結(jié)合，在戰(zhàn)爭(zhēng)期間這種結(jié)合主要應(yīng)用與軍事，在戰(zhàn)爭(zhēng)結(jié)束夠，電子技術(shù)與機(jī)械產(chǎn)品的結(jié)合用于經(jīng)濟(jì)發(fā)展中，并為經(jīng)濟(jì)的發(fā)展帶來了巨大的作用，由于機(jī)電一體化技術(shù)剛剛產(chǎn)生，人們對(duì)這種技術(shù)的認(rèn)可程度還不高，機(jī)電一體化技術(shù)還未得到廣泛運(yùn)用，這個(gè)階段的機(jī)電一體化技術(shù)還算不上是真正的機(jī)電一體化技術(shù)。

2、深入發(fā)展階段

從二十世紀(jì)六十年代到九十年代后期，機(jī)電一體化技術(shù)到了迅速發(fā)展階段，在這一階段，機(jī)電一體化技術(shù)逐漸智能化，并在迅速發(fā)展的基礎(chǔ)上不斷深入。這一時(shí)期，機(jī)電一體化技術(shù)中又加入了光學(xué)和通信技術(shù)，微細(xì)加工技術(shù)在初現(xiàn)在機(jī)電一體化技術(shù)中，同時(shí)，對(duì)機(jī)電一體化的系統(tǒng)分析和學(xué)科體系也進(jìn)入了深入發(fā)展的階段，神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、人工智能技術(shù)、光線技術(shù)的發(fā)展為機(jī)電一體化技術(shù)拓寬了發(fā)展前景，促進(jìn)了機(jī)電一體化技術(shù)的發(fā)展與進(jìn)步。這個(gè)階段的機(jī)電一體化技術(shù)為當(dāng)前的機(jī)電一體化發(fā)展打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

3、規(guī)劃發(fā)展階段

在二十世紀(jì)八十年代初期，國家就對(duì)機(jī)電一體化技術(shù)進(jìn)行了研究，并且國務(wù)院還把機(jī)電一體化技術(shù)列入了863計(jì)劃中，還成立了專門的機(jī)電一體化領(lǐng)導(dǎo)小組，由于國際機(jī)電一體化技術(shù)在飛速的發(fā)展過程中，我國充分考慮到國外技術(shù)的發(fā)展對(duì)我國的影響，還把機(jī)電一體化技術(shù)的發(fā)展方向與影響納入九五規(guī)劃和發(fā)展綱要中，不僅是國家對(duì)機(jī)電一體化技術(shù)非常重視，很多高等院校、國家企業(yè)也對(duì)機(jī)電一體化技術(shù)進(jìn)行了研究與應(yīng)用，并取得了一定的成果。當(dāng)前階段的機(jī)電一體化發(fā)展為我國的綜合國力的提升做出了重要的貢獻(xiàn)。

三、機(jī)電一體化技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)

1、綠色化趨勢(shì)

工業(yè)革命以后，機(jī)械領(lǐng)域的技術(shù)革新給人們帶來了巨大的方便，對(duì)人們的生活、工作產(chǎn)生的深遠(yuǎn)的影響，但是，在給人們帶來方便的同時(shí)，也帶來了嚴(yán)重的環(huán)境污染和資源的浪費(fèi)。于是，人們對(duì)環(huán)保型的設(shè)計(jì)、制造有著很高的呼聲，符合綠色化的產(chǎn)品應(yīng)當(dāng)在適用時(shí)對(duì)環(huán)境的污染降到最低、對(duì)資源的利用提到最高，同時(shí)在報(bào)廢后還能都回收利用。機(jī)電一體化的綠色產(chǎn)品要充分考慮到環(huán)保的特性，在設(shè)計(jì)之初就要將環(huán)保理念考慮進(jìn)去，使設(shè)計(jì)的產(chǎn)品在使用過程中能夠做到對(duì)資源的最大利用和對(duì)環(huán)境的最小危害。

2、智能化趨勢(shì)

智能化是21世紀(jì)機(jī)電一體化技術(shù)發(fā)展的一個(gè)重要發(fā)展方向。人工智能在機(jī)電一體化建設(shè)者的研究日益得到重視，機(jī)器人與數(shù)控機(jī)床的智能化就是重要應(yīng)用。這里所說的“智能化”是對(duì)機(jī)器行為的描述，是在控制理論的基礎(chǔ)上，吸收人工智能、運(yùn)籌學(xué)、計(jì)算機(jī)科學(xué)、模糊學(xué)、心理學(xué)、生理學(xué)和混沌動(dòng)力學(xué)等新思想、新方法，模擬人類智能，使它具有判斷推理、邏輯思維、自主決策等能力，以求得到更高的控制目標(biāo)。機(jī)電一體化產(chǎn)品不可能具有與人完全相同的智能。但是，高性能、高速的微處理器使機(jī)電一體化產(chǎn)品賦有低級(jí)智能或人的部分智能。

3、系統(tǒng)化趨勢(shì)

系統(tǒng)化發(fā)展的特點(diǎn)是采用開放化和模式化的系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)，形成設(shè)備的系統(tǒng)發(fā)展，通過多種模式的組合和剪裁建立起機(jī)械設(shè)備的整體發(fā)展和設(shè)計(jì)系統(tǒng)，并且能夠在系統(tǒng)整體發(fā)展和設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)之上實(shí)現(xiàn)子系統(tǒng)的系統(tǒng)管理和綜合控制。系統(tǒng)化的機(jī)電一體化技術(shù)還能推動(dòng)更為有效而便捷的通信技術(shù)發(fā)展模式的形成，從而實(shí)現(xiàn)更為有效的信息傳播和個(gè)性化的設(shè)備管理、使用方式，為在人性化的設(shè)備管理原則之上設(shè)計(jì)生產(chǎn)出以使用個(gè)體需求為主的機(jī)電一體化設(shè)備提供有利條件。

4、網(wǎng)絡(luò)化趨勢(shì)

隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的不斷發(fā)展，網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品價(jià)格日益下降，為其的普及工作帶來了便利條件。以網(wǎng)絡(luò)為基礎(chǔ)的各類遠(yuǎn)程監(jiān)控技術(shù)逐漸發(fā)展起來。其遠(yuǎn)程控制終端便是機(jī)電一體化產(chǎn)品，當(dāng)發(fā)展到一定程度時(shí)，人們可以利用家庭網(wǎng)絡(luò)對(duì)家庭中的各項(xiàng)電氣設(shè)備進(jìn)行計(jì)算機(jī)集中管理，進(jìn)而享受更加現(xiàn)代化的生活。

5、模塊化趨勢(shì)

由于機(jī)電一體化產(chǎn)品種類和生產(chǎn)廠家繁多，研制和開發(fā)具有標(biāo)準(zhǔn)機(jī)械接口、電氣接口、動(dòng)力接口、環(huán)境接口的機(jī)電一體化產(chǎn)品單元是一項(xiàng)十分復(fù)雜但又是非常重要的事。如研制集減速、智能調(diào)速、電機(jī)于一體的動(dòng)力單元，具有視覺、圖像處理、識(shí)別和測(cè)距等功能的控制單元，以及各種能完成典型操作的機(jī)械裝置。這樣，可利用標(biāo)準(zhǔn)單元迅速開發(fā)出新產(chǎn)品，同時(shí)也可以擴(kuò)大生產(chǎn)規(guī)模。顯然，從電氣產(chǎn)品的標(biāo)準(zhǔn)化、系列化帶來的好處可以肯定，無論是對(duì)生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)機(jī)電一體化單元的企業(yè)還是對(duì)生產(chǎn)機(jī)電一體化產(chǎn)品的企業(yè)，規(guī)?；瘜⒔o機(jī)電一體化企業(yè)帶來美好的前程。

6、微型化趨勢(shì)

微型化指的是機(jī)電一體化向微型機(jī)器和微觀領(lǐng)域發(fā)展的趨勢(shì),國外稱其為微電子機(jī)械系統(tǒng)(MEMS),泛指幾何尺寸不超過1cm的機(jī)電一體化產(chǎn)品,并向微米、納米級(jí)發(fā)展。微機(jī)電一體化產(chǎn)品體積小、耗能少、運(yùn)動(dòng)靈活,具有不可比擬的優(yōu)勢(shì)。微機(jī)電一體化發(fā)展的瓶頸在于微機(jī)械技術(shù),微機(jī)電一體化產(chǎn)品的加工采用精細(xì)加工技術(shù),即超精密技術(shù),它包括光刻技術(shù)和蝕刻技術(shù)。

四、結(jié)束語

科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步為機(jī)電一體化的產(chǎn)生和發(fā)展創(chuàng)造了條件，社會(huì)需求則為之提供了動(dòng)力。反過來，機(jī)電一體化的發(fā)展又不斷促進(jìn)科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步和社會(huì)需求。機(jī)電一體化已經(jīng)顯示出了強(qiáng)大的生命力，并正以空前的速度和力度沖擊著傳統(tǒng)的技術(shù)思想、生產(chǎn)方式和方法以及傳統(tǒng)的機(jī)電產(chǎn)品和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，國民經(jīng)濟(jì)的各個(gè)領(lǐng)域都將因此而發(fā)生深刻變革。

參考文獻(xiàn)：

[1]張建寶. 淺談煤礦機(jī)電一體化技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)及展望[J]. 科技信息.2013（18）