光机电一体化的市场现状及发展
光电子技术是在20世纪6O年代激光器问世之后,电子技术与瓜果女子技术的自然结合与扩展,它不仅拓展了传统电子技术的功能,并使之有更强的适应性。目前,信息的探测、传输、存储、显示、运算和处理已由光子和电子共同参与来完成。光通信、光存储和光电显示技术的兴起希I它们在近20年来的飞速发展,已使人们认识到光电子学技术的重要性和它广阔的发展前景,并且成为光电子领域的支柱产业。
光机电一体化是集机械、微电子、光学、控制、计算机、信息处理等多学科的交叉融合,其发展和进步有赖于相关技术发展和进步。其主要发展方向有数字化、智能化、模块化、网络化、人格化、微型化、集成化、带源化和绿色化 .
数字化微处理器和微控制器的发展奠定了单机数字化的基础,如不断发展的数控机床和机器人,而计算机网络的迅速崛起,为数字化制造铺平了道路,如计算机集成制造。数字化要求光机电一体化产品的软件具有高可靠性和可维护性以及自诊断能力,其人机界面对用户更加友好,易于使用,并且用户能根据需要参与改进。
智能化赋予光机电产品一定的智能,使它具有人的判断推理,逻辑思考,自主决策能力。例如在CNC数控机床上增加了人一机对话功能,使之了智能I/O通道和智能工艺数据库,给使用、操作和维护带来了极大的方便。随着人工智能技术、神经网络技术及光纤技术等领域取得的巨大进步,为光机电一体化技术开辟了发展的广阔天地。大量的智能化光机电一体化产品不断涌现。现在, 模糊控制技术已经相当普遍,甚至还出现了混沌控制的产品。
模块化由于光机电一体化产品种类和生产厂家繁多,研制和开发具有标准机械接口、l电气接口、动力接口、环境接口的光机电一体化产品单元是一项十分复杂但又是非常重要的事。如研制集减速、智能调速、电机于一体的动力单元,具有视觉、图像处理、识别和测距等功能的控制单元,以及各种能完成典型操作的机械装置。这样可利用标准单元迅速开发出新产品。同时也可以扩大生产规模,这需要制定各项标准。一边各部件、单元的匹配和接口。光机电一体化产品模块化的发展促进了新产品的开发,品种不断增多,花样不断翻新,缩短了开发周期。就像我们的网络型模块式柔性自动化生产线实训系统一样,它是一种最为典型的机电一体化、自动化类产品,它是为职业院校、技工学校、教育培训机构等而研制的,它适合机械制造及其自动化、机电一体化、电气工程及自动化、自动化工程、控制工程、测控技术、计算机控制、自动控制、机械电子工程、机械设计与理论、等相关专业的教学和培训。它在接近工业生产制造现场基础上又针对教学进行了专门设计,强化了各种控制技术和工程实践能力。