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信息化和机械化
信息化指培养、发展以计算机为主的智能化工具为代表的新生产力,并使之造福于社会的历史过程;机械化,指的是用机械来代替人工劳动完成生产作业。
信息化以现代通信、网络、数据库技术为基础,对所研究对象各要素汇总至数据库,供特定人群生活、工作、学习、辅助决策等和人类息息相关的各种行为相结合的一种技术,使用该技术后,可以极大地提高各种行为的效率,并且 降低成本,为推动人类社会进步提供极大的技术支持。
机械化,在生产过程中直接运用电力或其他动力来驱动或操纵机械设备以代替手工劳动进行生产的措施或手段。利用机械设备但仍以人力或畜力推动而进行生产的,称为“半机械化”。机械化是提高劳动生产率、减轻体力劳动的重要途径。
信息化内涵
信息化建设包括了企业规模,企业在电话通讯、网站、电子商务方面的投入情况,在客户资源管理、质量管理体系方面的建设成就等。信息化建设是品牌生产、销售、服务各环节的核心支撑平台,并随着信息技术在企业中的应用的不断深入显得越来越重要,未来甚至许多企业就是只依靠信息化建设而生存。
品牌指数数据模型中的信息化建设权值为10分,当品牌在企业规模、通讯系统、网络、电子商务、客户资源管理、质量管理等方面有正向的建设内容时,品牌指数将给予加分。
在品牌2.0理论体系中,信息化建设作为品牌母体树冠部分的支撑物,同属自触点,也就是品牌母体可以主导的部分。
品牌信息化建设必须详细分析、系统实施。品牌在进行信息化建设时必须根据该品牌的情况因地制宜地实施,千万别好高骛远,在中国,信息化建设失败的案例极其常见,尤其是CRM、ERP领域。对品牌来说,错误的信息化建设决策有可能带来比未进行有效信息化建设更大的风险。
关于机器人的科技技术基础论文
随着科技的进步,智能机器人的性能不断地完善,因此也被越来越多的应用于军事、排险、农业、救援、海洋开发等方面。这是我为大家整理的关于机器人的科技论文,供大家参考!
机器人的科技论文篇一:《浅谈智能移动机器人》
摘 要:随着科技的进步,智能机器人性能不断地完善,移动机器人的应用范围也越来越广,广泛应用于军事、排险、农业、救援、海洋开发等。介绍了常见智能移动机器人的基本系统组成及其相关的一些技术,提出一种能够应用于智能移动机器人的越障机构,并简单阐述了其工作原理。在对智能机器人有一定了解的基础上,论述了智能移动机器人的研究现状及其发展动向。
关键词:智能移动机器人 越障 避障 伸展收缩
1 引言
上世纪60年代智能机器人的出现开辟了智能生产自动化的新时代。在工业机器人问世50多年后的今天,机器人已被人们看作是不可缺少的一种生产工具。由于传感器、控制、驱动及材料等领域的技术进步开辟了机器人应用的新领域。智能移动机器人是机器人学中的一个重要分支。
2 智能移动机器人的基本系统组成及其相关技术
由于智能移动机器人在危险与恶劣环境以及民用等各方面具有广阔的应用前景,使得世界各国非常关注它的发展。其共同的五大系统组成要素为:(1)机械机构单元是智能移动机器人的骨架,机器人所有的模块都依靠其支撑,机械机构单元的结构,性能,强度直接影响着整个机器人的稳定性。随着科技发展和新型材料的研制开发,使得智能机器人产品的结构性能有了很大提高,机械机构的各项工艺性及尺寸设计都向着更加合理高效,更加轻便美观,更加环保节能,更加安全可靠等方向发展。(2)动力与驱动单元为智能移动机器人提供动力来源。(3)环境感知单元相当于智能移动机器人的五官,机器人通过感知单元对周围的环境进行感知识别及各种参数的收集,然后通过转换成控制模块可以识别的光电信号,输入到控制单元进行数据处理。(4)执行机构单元为智能移动机器人执行部分,能根据控制中心的命令执行命令,完成任务。不同的机器人有着不同的执行机构,执行机构的设计影响着对要执行动作的效率,精度,稳定性,可靠性等。(5)信息处理与控制单元作为整个机械系统的核心部分,它如人的大脑一样,调控着整个系统,一切的活动都由它指挥。将来自传感器部分采集到的信息进行集中汇总,存储,对所有信息分析,规划决策,输出命令。使机器人有目的的运行。
智能移动机器人是一个集环境感知、动态决策与规划、行为控制与执行等多种功能于一体的综合机电系统。它是传感器技术,控制技术,移动技术,信息处理、人工智能、电子工程、计算机工程等多学科的重要研究成果,从某种意义上讲是机器发展进化过程中的产物,是目前科学技术发展最活跃的领域之一。
3 一种越障机器人
我们设计的移动机器人(图1)有很好的机动性能,前导轮、前轮和后轮可以实现独立升降运动。前导轮(如图1)由通过曲柄圆盘的转动角度控制摇杆的摆动角度,带动相关的平面连杆机构运动,从而实现前导向轮的伸展和收缩实现攀越。机器人两侧的侧边驱动机构为平面连杆-滑块越障机构,前后轮(如图1)分别通过导杆在槽中的移动,带动平面连杆机构的运动,实现前后轮的伸展和收缩,实现越障功能。本机器人通过尺寸的设计可以实现较大的越障高度,通过合理的控制轮摆动的角度还能实现多种类型障碍物的攀越。
4 智能移动机器人的应用概况
随着科技的进步,机器人的功能不断完善,智能移动机器人的应用范围也大大拓宽,不仅在工业、农业、医疗、服务等行业中得到广泛的应用,而且在排险、海洋开发和宇宙探测领域等有害与危险场合(如辐射、灾区、有毒等)得到很好的应用。
4.1 陆地智能移动机器人
20世纪60年代后期,苏美为了完成对宇宙空间的占领,完成月球探测计划,各自研制开发并应用了移动机器人,通过移动机器人实现对外星土壤的样本采集和土壤分析等各种任务。陆地智能移动机器人的出现是为了帮助人类完成无法完成的任务。陆地移动机器人也广泛应用于军事,可以完成排除爆炸物,扫雷,侦查,清除障碍物等等,近年来智能移动机器人也开始渐渐融入人们的日常生活。
4.2 水下智能移动机器人
近年来,人们对资源的渴求加大,开始对原子能和海洋资源的开发,加之水下环境十分复杂(能见度差,定位困难,流体变化等),水下智能移动机器人在海底资源探测上的优势使之受到关注。近年德国基尔大学的科学家研制出新型深水机器人“ROV Kiel 6000”,这架深水机器人能够下探到6000米深的海底,寻找神秘的深水生物和“白色黄金”可燃冰。
4.3 仿生智能移动机器人
近年来,全球许多机器人研究机构越来越多的关注仿生学与机构的研究工作.在某些情况下仿生机器人尤其独特优势,例如,蛇形机器人重心低,能够模仿蛇的动作,穿梭在能够穿梭在受灾现场和其他复杂的地形中能够帮助人类完成各种任务。除此之外还有仿生宠物狗、仿生鱼、仿生昆虫等。
5 智能移动机器人的发展方向及前景
影响移动机器人发展的因素主要有:导航与定位技术,多传感器信息的融合技术,多机器人协调与控制技术等因而移动机器人技术发展趋势主要包括:
(1)高智能情感机器人。随着科学技术的发展,人们对人机交互的技术的要求越来越高,具有人类智能的情感移动机器人是移动机器人未来发展趋势。目前的移动机器人只能说是具有部分的智能,人们渴望能够出现安全可靠的能够沟通交流的高智能的机器人。虽然现在要实现高智能情感机器人还非常的困难,但是终有一天,随着科学技术的突破,它将成为现实。
(2)高适应性多功能化的机器人。机器人的出现是为人类服务的,自然界中还有好多未知的世界等着我们开拓,各种危险的复杂多变的环境,人类无法涉足,因此人们也迫切希望有能够代替人类的机器人出现,高适应性多功能化的机器人也必将是机器人的发展方向之一。
(3)通用服务型的机器人。随着科学技术的发展,机器人也是应该越来越容易融入人们日常生活中的,在日常生活中为人们服务。例如在家庭中,机器人可以帮助人们做各种家务,和人们生活关系密切。
(4)特种智能移动机器人。根据不同应用领域,不同的目的,设计各种各样特种智能移动机器人是未来发展方向,如纳米机器人,宇宙探索机器人,深海探索机器人,娱乐机器人等等。
6 结束语
总之,智能移动机器人涉及到传感器技术,控制技术,移动技术,信息处理、人工智能、控制工程等多学科技术。未来智能移动机器人走向生活,安全可靠,操作简单是其趋势。尽管智能移动机器人以惊人的速度在发展着,但是实现高适应性,智能化,情感化,多功能化的移动机器人还有很长的路要走。
参考文献:
[1] 谢进,万朝燕,杜立杰.机械原理(第2版)[M].北京:高等 教育 出版社,2010.
[2] 陈国华.机械机构及应用[M].北京:机械工业出版社,2008.
[3] 徐国保,尹怡欣,周美娟.智能移动机器人技术现状及展望[J].机器人技术与应用,2007(2).
[4] 肖世德,唐猛,孟祥印,等.机电一体化系统监测与控制[M].四川:西南交通大学出版社,2011.
机器人的科技论文篇二:《浅谈机器人设计 方法 》
摘要:机器人是人类完成智能化中非常重要的工具,随着时代的发展,机器人已经在世界有了一定的发展,甚至很多国家机器人已经运用到实际的生活中去。而机器人的设计方法无疑是很多人非常感兴趣的问题,因此本文针对机器人的设计方法进行了详细的探索。
关键词机器人;设计;方法
1.前言
纵观人类的发展史,工具的进步才能带动人类的文明,如今设计朝着智能化的方向在发展,机器人就是人类在发展智能化过程洪重要的产物,因此机器人常用的设计方法是设计师们必备的工具。
2.控制系统的硬件设计
在现代科学技术不断发展的背景之下,工业现场所涉及到的重体力劳动量不断提升。当中部分劳动任务的实现单单依靠人力是很难实现的。而为了良好的完成工业现场的相关生产作业任务。就需要通过对机器人装置的研究与应用来实现机器人控制系统的硬件部分主要由5个模块组成:控制模块、循迹模块、避障模块、电机驱动模块、电源模块。
(1)控制系统模块。ATmega128为基于AVR RISC结构的8位低功耗CMOS微处理器,运算速度快,具有多路PWM输出,可将测速、避障等电路产生的输入信号进行处理,并输出控制信号给驱动放大电路,从而控制电机转速,此方式产生的PWM信号比用定时器中断产生的PWM信号实时性更好,而且不会占用系统的定时器资源。
(2)循迹模块。循迹是指小车在比赛场地上循白色引导线线行走,循迹模块的原理图如图2所示。循迹模块采用灰度传感器,发射管为普通LED灯,接收管为光敏三极管3DU33。工作原理为:不同颜色的物体对LED发射光反射不同的亮度,光敏三极管3DU33接收这些不同亮度的光线,就会呈现不同的电压Vx。Vx输入到比较器LM339的同相端,并与电位器设定的电压V0相比较,当VxV0时,比较器输出高电平,当Vx循迹机器人前后两端均是由7个灰度传感器组成的循迹模块。其中,中间三个灰度传感器起巡线的作用,两端的灰度传感器起探测弯道作用,剩下两个灰度传感器交替进行巡线和探测弯道。实验证明,这样的灰度传感器的布置图,机器人循迹的效果好,且“性价比”非常高。
(3)避障模块。避障模块主要使用的是红外发射接收传感器,当红外感应避障模块靠近物体时,输出低电平信号;当没有感应到物体时,输出高电平信号。将该信号线接入到单片机的控制端口,控制程序就能起到探测障碍物的作用,当在机器人行进的路径上就可以发现有障碍物并及时避开绕行。
(4)驱动模块。循迹避障机器人要求行走灵活、反应快速,因此要求驱动电机具有“转速快、制动及时”等特点。我们设计制作的循迹避障机器人采用中鸣公司的JMP-BE-3508I驱动板模块,其输入电压为11V到24V,最大输出电流为20A,满足快速前进、制动、转弯的要求。并且电机速度达到500rpm,堵转力矩为8KG.CM,具有很强的刹车功能。利用单片机的四路PWM输出信号,分别控制四个轮子的转速。并采用“四轮驱动”、“差速转弯”的方式实现机器人的前进、后退与转弯。
(5)电源模块。循迹机器人的电源模块主要实现以下三大功能:①稳定输出5V工作电压。故我们设计制作的电源模块以7805芯片为核心,把输入电压截止到5V。②提供足够的电流。7805芯片最大输出电流为1.5A,而循迹机器人需要较大电流,所以我们使用了两片7805芯片分别对控制系统和外部设备进行供电。③滤波。在7805芯片的输入、输出端分别并联104贴片电容和10μF的电解电容,过滤高频、低频信号。
3.软硬件模块开发流程和界面程序
(1)图像处理模块:照相机实时捕捉图像,处理转化后和初始图像进行处理比较,找出图像中差异的位置通过TCP传输。
(2)TCP通信模块:视觉系统通过以太网连接贝加莱控制器,控制器可以作客户机或服务器实时传输数据,:定义结构体用于视觉系统传输位姿给机器人和机器人实时反馈位姿和信号状态数据给视觉系统。
(3)位置转换模块:把视觉系统的位姿转换为机器人的位姿传输给机器人,控制机器人运行。
(4)轨迹规划模块:进行运动轨迹规划和速度规划,根据机器人当前的位置和目标位置,选择最优的运动轨迹(直线、圆弧、不规则曲线等运动轨迹),然后对轨迹、速度进行插补,插补值调用机器人运动学算法计算轨迹的可靠性,再把实时插补的位置、速度传送给运动控制模块。
(5)运动控制模块:根据实时插补的值结合加速度、加加速度等控制参数给驱动器。
(6)伺服模块:根据控制器所发送数据,结合各伺服控制参数,驱动电机以最快响应和速度运行到各个位置。
4.机器人精度标定和视觉软件处理
4.1精度标定
精度的标定包括机器人精度标定 和机器人相对于视觉照相机位置标定 。机器人运动前,需要用激光跟踪仪标定准确各轴杆长、零点、减速比、耦合比等机械参数,给运动学、控制器系统,机器人才能按理论轨迹运行准确。行到指定点。 通过三点法、六点法标定机器人相对于视觉照相机的X、Y、Z方向距离给位置转化模块,确定机器人坐标系相对于照相机坐标系的转化关系。
4.2视觉处理软件
包括固定视觉系统标定模块和移动视觉系统标定模块 。视觉系统安装在固定位置相当于给机器人建立照相机一个用户坐标系,此模块用于运算机器人和固定视觉系统之间位姿转换关系。视觉系统安装在机器人末端法兰位姿相当于给机器人建立照相机一个工具坐标系,随着机器人运动而实时改变位置,此模块用于运算机器人和动态视觉系统之间位姿转换关系。 实时处理传输机器人、视觉系统和以太网的运行通信状态以及出错状态处理。
4.3人机界面设计及实现
当机器人出现故障,不能自动移动位置时,比如碰到硬件限位或出现碰撞现象时,此时可以进入手动页面,选择机器人操作,移动机器人到指定位置。对于新建码垛工艺线,需要配置系统参数、位置信息、以及产品参数,等必要的信息。码垛数据编辑与创建的功能,产品覆盖了袋子、箱子,以及可变数量抓取的功能。可以添加产品数量,改变产品方向,单步数量修改,产品位置移动以及旋转等设置。本页面中,示例生成了每层五包的袋装产品,编号从1到5,可以通过调整编号的顺序,达到改变产品的实际码垛顺序。
5.结束语
总之,在进行机器人的设计过程中,要根据设计的用途进行针对性的设计,对于设计过程中出现的问题要及时的采用上述的思维方法进行解决,随着机器智能化的推广,无疑机器人的设计在未来会有更广阔的天空。
参考文献:
[1]张海平,陈彦. Wincc在打包机人机界面中的设计与应用[J].HMI与工业软件,2012(3):70-72.
[2]朱华栋,孔亚广.嵌入式人机界面的设计[J].中国水运,2008(11):125-126.
[3]金长新,李伟.基于Windows CE的车载电脑系统人机界面的实现[J].微计算机信息,2005(21):132-134.
机器人的科技论文篇三:《浅谈igm焊接机器人的故障处理》
[摘 要]机器人技术综合了计算机、控制理论、机构学、信息和传感技术、人工智能等多学科而形成的高新技术。本文通过介绍igm焊接机器人的工作原理,以及在实际工作中机器人的常见故障现象,对故障产生的原因进行分析,并提出了相应的维修方法。
[关键词]igm焊接机器人 工作原理 故障处理
0 前言
机器人技术是综合了计算机、控制理论、机构学、信息和传感技术、人工智能等多学科而形成的高新技术。这门新型技术的介入,对维修技术人员提出了更高要求。如何保证焊接机器人的可靠性、稳定性,发挥机器人的最大优势,针对机器人的故障维修及设备维护保养工作就尤显重要。
1 igm焊接机器人组成及工作原理
1.1 igm焊接机器人的组成
igm焊接机器人是从事焊接(包括切割与喷涂)的工业机器人,它加工精细、动作灵巧、焊接精度高、焊缝成形好。在机械行业中得到了广泛的应用。
1.2 igm焊接机器人工作原理
igm焊接机器人内部轴控制原理:通过数字伺服板DSE-IBS处理当前位置的校准、位置驱动、速度驱动等信息,处理后的信息送馈到伺服驱动器,由伺服驱动器内部的脉宽调制器调制,然后放大输出推动伺服电机。伺服电机运动的同时,编码器同步运行,并把采集的位置角度信息反馈给RDW控制板,通过RDW板的增量计算、数据整定后的位置信息回馈给DSE-IBS板,做下一个周期的计算处理,此过程反复进行从而实现了实时位置的更迭过程。
2 igm焊接机器人故障诊断及分析
2.1 焊接机器人故障类型
焊接机器人故障类型可分为软件故障和硬件故障,由机器软件造成的故障,如系统停机 死机 的现象;由机器硬件造成的故障,如驱动单元、电气元件各模块的故障。就故障现象可分为人为故障和自然故障、突发故障三大类。对于维修来说,自然故障和突发故障的排除就显得困难,因为这种维修不仅仅针对故障单元本身,还要对系统进行改进,这就需要周密分析,对故障诊断进行优化和改进,避免排除过的故障重复出现,使系统进一步稳定可靠。
2.2 igm焊接机器人常见故障处理
2.2.1 机器人开机后示教器无报警信息,但机械手无法正常引弧。首先检查系统是否送丝送气,发现送丝系统无法手动送丝,保护气瓶有压力,但是焊枪喷嘴处无保护气。再检查机械手焊接电缆、引弧板及送丝板,都没有发现故障。这说明机械手的功能是正常的,可能是焊接回路不通畅。可以通过测量焊接回路阻抗来判断焊接回路是否正常。
回路阻抗的测试步骤:
i把连接工件的地线接好,保证地线夹与工件接触部分干净良好;
ii接通机器人电柜电源,将福尼斯焊机电源开关拨至“I”位置;
iii在焊机二级菜单内选择“r”功能。
iv取下焊枪喷嘴,拧上导电嘴,将导电嘴贴紧工件表面。需要注意的是,测量过程中要确保导电嘴与工件接触处的洁净。测量进行时,送丝机和冷却系统不启动;
v轻按焊枪开关或点动送丝键。焊接回路阻抗值测算完成。测量过程中,右显示屏显示“run”;
vi焊接回路测算结束后显示屏显示测量值。测得的焊接回路阻抗是18 Ω(正常值以20Ω为佳),说明焊接机器人的焊接回路的通畅的。再断电、通电调试,焊接机器人能正常引弧,应该是回路测试过程中通过连接接地夹、拆卸喷嘴、导电嘴等将回路未正常接触处接通了。
2.2.2 igm机器人在焊接过程中,引弧困难、焊接电流极不稳定,且经常断弧,反复出现“Arc fault”电弧故障。
i检查接地电缆,测量回路电阻值为9.7Ω,正常
值以20Ω为佳。
ii检查焊丝直径(Ф1.2)与送丝轮的公称直径相匹配。
iii焊丝材料(G2Si)与焊接方式及焊接母材相匹配。
iv后观察焊枪喷嘴处,存在大量粉尘的切粉,手动送出的焊丝不光滑平整,有小量弯曲及伤丝情况,说明送丝不畅。
v对送丝阻力进行检测。将送丝锁紧杆、压紧杆打开,手盘焊丝盘将焊丝收回,发现阻力很大。多为送丝软管堵塞或软管与机械手夹角过大造成。
vi检查送丝轮磨损情况,V型送丝槽不易过深过宽,以正好放置一根Ф1.2规格的焊丝为佳,间隙过大,将影响送丝的稳定性,焊接电流的稳定性。拆下送丝轮,发现送丝轮磨损严重,圆度误差较大,送丝槽过深。送丝机构一旦出现失控,就会高速送丝,焊接电源得不到正常的信号反馈(送丝速度的反馈采用光电测速),不能提供稳定的电流、电压,造成不能正常焊接。更换送丝轮、送丝软管,并进行压力调整,故障解除,焊接正常。
2.2.3 igm机器人回零参数自动丢失。igm机器人在下一次开机时,回零参数自动丢失,重新校零、输入参数,保存参数反复丢失。检查示教电缆、接口、程序、轴卡、RDW板指示灯全部正常,检查后备电池(缓冲电瓶,用于关机或意外掉电情况下,为系统提供短时间供电,进行信息的存储)测量电压值,一个为8.9V,一个为12 V,总电压为21 V,正常值为24V,更换一组电池后一切正常,再未出现数据丢失现象。
2.3 突发故障的分析及处理
该故障无可预见性,事发突然。实际工作中出现最多。多为受环境影响的系统故障,如焊接机器人控制部分电路板故障、稳压 电源故障 、通讯故障等,反映在机器人在工作时突然报警且无法消除报警。重新启动又恢复正常,但不久又出现报警,这类故障造成整个系统不稳定。
为了进一步判断驱动器的好坏,缩小故障范围,
对编码器进行检查,RCI系列的机器人各轴所使用的编码器是绝对编码器,它是一种电磁部件,可以传递旋转角度的信息,由两个固定绕组(sin绕组和cos绕组)及一个参考绕组组成,原理基本上同旋转变压器相似。将X12插头拔下,分别测量11-12、13-5、14-4端子阻值,结果没有一项有阻值,说明编码器出现异常。
找到12轴伺服电机,检查发现编码器插头锁紧并帽已退出,插头连接松动。将插头重新安插,锁紧到位,再次测量11-12端子阻值为94Ω,13-5端子阻值为65Ω,14-4端子阻值为65Ω,9-10端子阻值为600Ω,说明各绕组正常。上电后,驱动可正常打开,故障解除。
3 结束语
维修工作是理论指导实践,实践促进理论的一个反复过程,理论实践的有机结合才会使维修人员更加深入,更加准确的判断处理各种故障。工作中维修人员必须具有独立思考分析判断的能力,操作中一定要注意观察,不可盲目更改焊接机器人设定、跳线等状态,要养成做工作记录的好习惯,归纳 总结 各类故障现象以及处理过程,积累故障诊断和维修方面的 经验 ,以提高维修水平。
参考文献
[1] 戴光平.《焊接机器人故障诊断及维修技术》. 重庆:中国嘉陵工业股份有限公司,2003.
[2] 中国焊接协会成套设备与专业机具分会. 《焊接机器人实用手册》.机械工业出版社,2014.
[3] 李德民.《焊接机器人的故障维修》. 长春:长客股份制造中心,2011.
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信息时代军事安全新特征?
未来信息化战争的基本特征主要有以下几个部分
一、信息化兵器成为信息化战争的战场主导兵器
看一个战争形态的基本特征,首先要看其主导战场的武器装备水平。坦克、飞机、大炮之类的机械化兵器,可以代表着机械化战争的主要作战技术水平和科技含量,因而必然成为机械化战争的战场主导兵器。而信息化战争作为一种新型战争形态,反映其作战技术水平和科技含量的必然是信息化兵器。
所谓信息化兵器主要是由信息化弹药和信息化作战平台构成,信息化弹药主要指精确制导武器;而信息化作战平台主要指利用信息技术和计算机技术使作战平台的控制、制导、打击等功能形成自动化、精确化和一体化水平的各种武器装备系统。它主要包括太空中的各种侦察、预警、通信卫星;空战场上的第三代以上的战斗机、各种预警机等;海战场上的各种高技术战舰等;地面战场上各种具有高技术水平的坦克、装甲战车等,它们都是信息化作战平台。
从信息化战争的实践情况看,信息化兵器已经成为信息化战场的“主力军”,在战场上发挥着机械化兵器无法替代的主导作用。
二、信息能成为信息化战争战场能量释放的主要方式
战争是力量的竞赛,这种力量的竞赛不仅表现在武器装备的质量水平和数量水平的较量上,更主要的还是表现在战场能量释放方式的较量上。机械化战争战场释放的主要能量是机械能,即机械运动产生的动能和势能。
信息化战争作为机械化战争的高级发展阶段, 其战场能量释放方式则不仅是机械能,更主要的是深刻体现人的智能活动的信息能,即各种信息化武器装备的战场探测预警、情报侦察、精确制导、火力打击、作战指挥与控制、通信联络等能力,这是一种新型的战场能量释放方式。
它集中体现了信息化战场上的侦察、预警、决策、指挥、控制、通信、打击、防护、支援、保障等重大功能,支配和主导着信息化战场上的全部作战活动,具有战争制胜的巨大作用。
三、“三大系统”成为信息化战争的主要作战目标
信息化战争作为一种新型战争形态,在战场较量方式上,改变了机械化战争的那种陆海空单元战场、单一军兵种、单一作战领域的单元式战场较量方式,而是以信息化战场为依托,以战场认识系统、信息系统、指挥控制系统、战场打击系统(包括兵力、火力)、支援保障系统等五大分系统构成的作战体系间的整体较量。
在这系统对系统的整体较量中,其中的战场认识系统、战场信息系统、指挥控制系统等三大系统,是构成信息化战场的“眼睛”、“耳朵”、“神经”和“大脑”,主导和支配着战场所有力量和打击行动,作战双方都是紧紧围绕破坏、瘫痪敌人的“三大系统”和有效地保护、屏蔽己方的“三大系统”而进行的系统对系统的整体较量。
四、信息作战成为信息化战争的主要作战形式
信息作战作为新型的作战形式,具有崭新的思想内涵。它与以往作战形式相比,主要有三个方面不同:一是信息作战是敌对双方在信息领域的对抗活动,其对抗的主要关节点有两个:一个是决策对抗。就是作战双方都是竭尽全力地要遏制对方决策者和指挥机关;另一个则是指挥对抗。就是作战双方通过各种信息打击行动,使敌方已经形成的决策难以实施,不能进行实时、有效地正确指挥,难以构成战场现实战斗力。二是信息作战从作战目标讲,它不是以歼灭敌人有生作战力量和重兵集团为主,也不是单纯的只为信息的获取、处理与利用而进行的技术较量,而是以破坏、摧毁对方的信息化战场支柱——“三大系统”为主,即战场认识系统、信息系统、指挥控制系统。三是从作战目的讲,信息作战摒弃了机械化战争中各种作战形式以争夺战场兵力兵器数量优势为目标的作战目的,信息作战是以夺取战场信息优势为目的。
海湾战争中,伊军采用陈旧的阵地战形式与多国部队的信息作战、联合作战等新型作战形式相抗衡,结果以惨败而告终。这一事实更深刻说明了信息作战这种作战形式在信息化战争中的重要作用。
五、制信息权成为信息化战争战场争夺的“制高点”
信息化战场已经打破了机械化战争那种陆战场、海战场,空战场等单一战场构成格局,使作战成为陆、海、空、天、电五维一体化战场的整体较量。因此,制信息权作为主导和沟通陆、海、空、天、电战场的上一层位的战场主动权,具有制空、制地、制海、制天、制电的系统功能。而深刻体现机械化战争特点的制空权、制陆权、制海权等战场主动权的单一争夺,已经完全融入制信息权的整体争夺中。
但是无论未来的信息化战争怎样发展,最终还是脱离不了传统战争的模式(以人为主导的占领体系).信息化战争只是加速了战争的进程,改变了战争的方式.
但是信息化战争也有它自身的弱点,因为信息化战争是基于电子器材的战争,一旦战争中所用的电子器材遭受到毁灭性的打击,信息化战争将会迅速地转型为传统战争!这也是为什么各国不断加强电子破坏与反破坏设备研究的原因 !
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信息化战争的新特征
未来信息化战争的基本特征主要有以下几个部分
一、信息化兵器成为信息化战争的战场主导兵器
看一个战争形态的基本特征,首先要看其主导战场的武器装备水平。坦克、飞机、大炮之类的机械化兵器,可以代表着机械化战争的主要作战技术水平和科技含量,因而必然成为机械化战争的战场主导兵器。而信息化战争作为一种新型战争形态,反映其作战技术水平和科技含量的必然是信息化兵器。
所谓信息化兵器主要是由信息化弹药和信息化作战平台构成,信息化弹药主要指精确制导武器;而信息化作战平台主要指利用信息技术和计算机技术使作战平台的控制、制导、打击等功能形成自动化、精确化和一体化水平的各种武器装备系统。它主要包括太空中的各种侦察、预警、通信卫星;空战场上的第三代以上的战斗机、各种预警机等;海战场上的各种高技术战舰等;地面战场上各种具有高技术水平的坦克、装甲战车等,它们都是信息化作战平台。
从信息化战争的实践情况看,信息化兵器已经成为信息化战场的“主力军”,在战场上发挥着机械化兵器无法替代的主导作用。
二、信息能成为信息化战争战场能量释放的主要方式
战争是力量的竞赛,这种力量的竞赛不仅表现在武器装备的质量水平和数量水平的较量上,更主要的还是表现在战场能量释放方式的较量上。机械化战争战场释放的主要能量是机械能,即机械运动产生的动能和势能。
信息化战争作为机械化战争的高级发展阶段, 其战场能量释放方式则不仅是机械能,更主要的是深刻体现人的智能活动的信息能,即各种信息化武器装备的战场探测预警、情报侦察、精确制导、火力打击、作战指挥与控制、通信联络等能力,这是一种新型的战场能量释放方式。
它集中体现了信息化战场上的侦察、预警、决策、指挥、控制、通信、打击、防护、支援、保障等重大功能,支配和主导着信息化战场上的全部作战活动,具有战争制胜的巨大作用。
三、“三大系统”成为信息化战争的主要作战目标
信息化战争作为一种新型战争形态,在战场较量方式上,改变了机械化战争的那种陆海空单元战场、单一军兵种、单一作战领域的单元式战场较量方式,而是以信息化战场为依托,以战场认识系统、信息系统、指挥控制系统、战场打击系统(包括兵力、火力)、支援保障系统等五大分系统构成的作战体系间的整体较量。
在这系统对系统的整体较量中,其中的战场认识系统、战场信息系统、指挥控制系统等三大系统,是构成信息化战场的“眼睛”、“耳朵”、“神经”和“大脑”,主导和支配着战场所有力量和打击行动,作战双方都是紧紧围绕破坏、瘫痪敌人的“三大系统”和有效地保护、屏蔽己方的“三大系统”而进行的系统对系统的整体较量。
四、信息作战成为信息化战争的主要作战形式
信息作战作为新型的作战形式,具有崭新的思想内涵。它与以往作战形式相比,主要有三个方面不同:一是信息作战是敌对双方在信息领域的对抗活动,其对抗的主要关节点有两个:一个是决策对抗。就是作战双方都是竭尽全力地要遏制对方决策者和指挥机关;另一个则是指挥对抗。就是作战双方通过各种信息打击行动,使敌方已经形成的决策难以实施,不能进行实时、有效地正确指挥,难以构成战场现实战斗力。二是信息作战从作战目标讲,它不是以歼灭敌人有生作战力量和重兵集团为主,也不是单纯的只为信息的获取、处理与利用而进行的技术较量,而是以破坏、摧毁对方的信息化战场支柱——“三大系统”为主,即战场认识系统、信息系统、指挥控制系统。三是从作战目的讲,信息作战摒弃了机械化战争中各种作战形式以争夺战场兵力兵器数量优势为目标的作战目的,信息作战是以夺取战场信息优势为目的。
海湾战争中,伊军采用陈旧的阵地战形式与多国部队的信息作战、联合作战等新型作战形式相抗衡,结果以惨败而告终。这一事实更深刻说明了信息作战这种作战形式在信息化战争中的重要作用。
五、制信息权成为信息化战争战场争夺的“制高点”
信息化战场已经打破了机械化战争那种陆战场、海战场,空战场等单一战场构成格局,使作战成为陆、海、空、天、电五维一体化战场的整体较量。因此,制信息权作为主导和沟通陆、海、空、天、电战场的上一层位的战场主动权,具有制空、制地、制海、制天、制电的系统功能。而深刻体现机械化战争特点的制空权、制陆权、制海权等战场主动权的单一争夺,已经完全融入制信息权的整体争夺中。
但是无论未来的信息化战争怎样发展,最终还是脱离不了传统战争的模式(以人为主导的占领体系).信息化战争只是加速了战争的进程,改变了战争的方式.
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但是信息化战争也有它自身的弱点,因为信息化战争是基于电子器材的战争,一旦战争中所用的电子器材遭受到毁灭性的打击,信息化战争将会迅速地转型为传统战争!这也是为什么各国不断加强电子破坏与反破坏设备研究的原因 !
机械电子工程与人工智能关系的探讨
关于机械电子工程与人工智能关系的探讨
智能化技术运用机器跟人类的智慧精密的配合,模仿人类做出的一些智能行动,以下是我J.L为大家分享的关于机械电子工程与人工智能关系之论文范文。
摘要: 机械电子工程和传统的机械工程有着很大不同,它是将电子技术与机械工程联系在一起,发挥两者的用途。二者不但是各自功能的单一地联系在一起,而且也加入了与信息的联系。在传统的机械工程只有能量、功能的连接的基础上,机械电子工程加入了信息,这将使机械电子工程变得更智能。
关键词: 机械电子、机械工程
一、机械电子工程的发展
机械电子工程与传统机械工程有着很大的不同,它是将技术应用到机械工程上来发展成的一个新的学科。机械电子产品外形结构简单趋于小型化,功能变得更多样。机械电子工程的发展经历手工加工、流水生产线、柔性制造系统等三个阶段。前面阶段都是传统的机械工程,第三个阶段才是真正机械电子工程的发展的开始。将电子技术通过某种方法与机械工程相互作用在一起形成机械电子工程是20世纪电子技术发展的结果。最初,二者的结合只是分离的块与块的关系,或者功能与结构上的互补。本世纪以来,信息把机械电子工程与人工智能化联系在一起,使机械电子工程在新的方向上取得了成果。
二、人工智能的发展
人工智能不是一个孤立的学科,它结合了信息学等多门学科,它的出现为多种学科的发展提供了新的方向。人工智能的发展始于计算机的发展。20世纪50年代是人工智能的第一个发展阶段,在这段时间取得了一定进步。20世纪60年代中期到70年代初,人工智能的发展遇到挫折。20世纪70年代后期,人工智能进一步发展。将网络技术这种新的技术作用到人工智能后,人工智能的发展才逐步稳定。
三、机械电子工程与人工智能的关系
在机械电子系统中使用人工智能方法从建模,到控制并诊断,从某种角度上来说都是利用信息解决问题。机械电子系统往往具有本质的非线性或本质的不稳定性,因此要描述这样一个复杂系统的输入输出关系是非常困难的。通常描述系统输入输出关系的方法有三种,分别是通过物理方程建立数学关系式,基于经验建立规则库,通过事件的学习生成知识。以理论分析和数学推导为主,用解析数学方法建立的系统因果关系的方法严密、精确,但是,往往只适用于线性定常这种相对简单的系统。对于复杂的系统,仍然缺乏难以给出数学解析式。而且即使给出了解析数学模型,由于非线性、不确定性、信息不完全等问题,将使计算复杂性急剧增加,或者无法计算。由于面对的机械电子系统越来越复杂,因此不得不处理不同类型的信息。由于智能化处理过程是以已知道的信息为基础,过程是繁杂的而且充满着未知的,没有具体的实现途径。对于不能用解析数学方法解决的问题,人工智能提供了新的解决方法。
在建立复杂系统模型过程中,可以实现目的的途径有模糊逻辑系统和神经网络。模糊系统模拟人脑功能处理语言信号,物理意义较明确。神经网络顾名思义是仿照人的神经结构来处理数字信号。虽然神经网络或模糊逻辑系统在一定程度上使机械电子系统繁杂的这个挑战得到缓解和控制,但是对于更复杂的系统单一的方法无法解决。越来越多的机械电子研究者或者人工智能研究者认识到以综合系统取代单纯系统的重要性与必然性。模糊神经网络是综合两种系统的全新的系统。模糊逻辑系统要解决的计算复杂性小,神经网络有着高的输入输出精度。模糊神经网络融合两者的可取之处,摈弃不需要的部分,形成新的方法。
四、结论
总之,21世纪是个多元化的时代,各种学科都是交叉互补,相互联系的,每个学科之间都有着密不可分的关联性,它们之间互相作用,对彼此之间的发展都起着非常重要的作用。我们难以孤立地看待每一个学科,每一个行业,这就要求我们必须将它们联系起来,发挥各自的作用,融合形成新的学科,新的行业。机械电子工程与人工智能相互作用形成了全新的行业。随着各个行业的发展,机械电子工程将与更多与之相关的`技术联系在一起,变得更智能。一方面,运用现代信息技术将人工智能化运用于机械工业,开拓机械工业新的发展领域。另一方面,机械电子系统的复杂性越来越大,为人工智能提出了新的挑战和难题,也必将推动人工智能的发展。
浅析电子工程中智能化技术的运用
论文摘要:电力系统在运行过程中最重要的环节就是电子工程自动化控制,对电力系统的建设及运行都有着决定性的作用,着眼于未来的发展,把智能化技术运用到电子工程中是当前最重要的一步。本文探讨了关于怎么样把智能技术运用到电子工程中,使电子工程得到最大的发展做出了一些讨论跟建议。务必用最科学的方法发展电子工程中的智能化技术。
论文关键词:智能化技术 电子工程 发展
智能化技术的发展可以说是造福了人类,把计算机跟人类的智慧完美的结合到了一起。在智能化技术发展的初期受到了高度的重视,智能化技术未来的发展前景是美好的。而电子行业的发展带动了电子工程的崛起,我们把智能化技术跟电子工程相结合,探讨出关于两者结合而带来的发展趋势。
1.智能化技术
近年来,智能化技术在计算机,GPS及精密传感等多个领域都有十分广泛的应用。市场的竞争日益剧增,智能化技术带来的便利越来越明显,最直接的融人了人们的生活当中,智能化的优势日益剧增,主要体现在以下几个方面:设备本身的可靠性的增加,在设备自身的发展下带来更多的便利;降低设备运行跟后来维修的成本,通过对运行等各个部分智能化的提高来减低成本;及时对设备进行故障维护,时间就是金钱,及时维修故障设备,增加效率;保障一些危险性工程的安全运行,在原有的基础上运用智能化把危险的工程的安全工作做得更好;利用每一个部分的精密结合,最大限度的提高工作的效率跟质量。
智能化技术运用机器跟人类的智慧精密的配合,模仿人类做出的一些智能行动,所以智能化技术很快的被大众接受,电子丁程这个行业本身在人类的生活中必不可少,智能化技术又很好的运用到了电子工程中,不仅降低了成本还提高了工作效率跟质量,实现了智能化的电子资源配置。
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机械是 ()、()、()的总称
机械是机器与机构的总称。
机械是机器与机构的总称,机械就是能帮人们降低工作难度或省力的工具装置,像筷子、扫帚以及镊子一类的物品都可以被称为机械,它们是简单机械。
而复杂机械就是由两种或两种以上的简单机械构成。通常把这些比较复杂的机械叫做机器。从结构和运动的观点来看,机构和机器并无区别,泛称为机械。
机械具有以下特征:
1.机械是一种人为的实物构件的组合;
2.机械各部分之间具有确定的相对运动;
3.机器能代替人类的劳动以完成有用的机械功或转换机械能。