简述机电一体化产品概念设计理论现状与展望

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1、简述机电一体化产品概念设计理论现状与展望【摘要】机电一体化，顾名思义，它是将机械工程和电子技术相结合的一门技术。当今社会，已迈入了自动化时代，很多机械产品已经改变了其冰冷、死板的缺点，智能化的产品带给人们更多享受，生活变得更加轻松自在，亦促进了社会的发展。　　【关键词】技术结合；发展；机电一体化产品　　机电一体化产品的运用几乎已渗透每个角落，它带给人们的好处是不言而喻的。虽然各国对它的研究并未处于同一水平，但都有一个相同点：技术在进步，探索在继续。当然，其间也不乏各种问题的出现，然而设计者能做到不畏惧困难，加强

2、研究，力求设计出更好的蓝图。　　1机电一体化的相关介绍　　1.1产品是如何工作的　　机电一体化系统一般由机械本体、检测传感部分、电子控制单元、执行器和动力源5个组成部分构成。它建立在机械技术上，但又不同于传统的机械。从其功能上看，它可以完成机械力、运动、能量流等多种动力学方面的任务，这种有机结合，使它成为了一个比较完整的系统，机电一体化产品在工作时，各部分之间要求紧密结合，而不是简单的将所有技术拼凑在一起，在其工作原理上跨越了学科上的阻碍，每一步都很关键，也很复杂。一体化产品的目的是使那些传统的机械制品能够改掉

3、笨重，耗时，死板的缺点，使其具有更多功能，能够自动的完成很多工作，增强产品的可控性，帮助人们解决一些危险的问题。同时使产品变得小而轻，节省材料和能源，实现资源的可持续利用，不断给人们的多样化生活带来便利，全自动洗衣机是机械一体化最简单应用。　　1.2设计时需注意的问题　　机电一体化系统制造过程中，每一个过程都比较繁琐，稍微有一点差错，可能就会导致失败，设计过程很漫长，所需材料都很昂贵，一旦失败，会造成不可估量的损失，因此，工作人员在对一体化产品进行概念设计时，一定要仔细审核，构建出一个比较理想的蓝图后，才能开始

4、投入生产。这就需要对它的组成和设计原则有一定了解。首先，先了解它的五大组成要素，即结构组成要素、动力组成要素、运动组成要素、感知组成要素、职能组成要素。其次，在设计时要遵循四大原则，接口耦合、运动传递、信息控制与能量转换四大原则。　　1.3产品如何方便人们的生活　　在人们日常生活中，社会发展越快，生活脚步也随之加快，人们花在一些日常小事上的时间更少了，自动化的产品能够帮助人们节约时间。对于工厂，产品的使用，可以使很多操作变得简便，提高其工作效率和生产能力，从而增加收益。工程机械机电一体化产品一般都是具有自动监视

5、、报警、自动诊断、自动保护等功能，不需要人们花太多时间精力在监测上。现在，智能化产品在比较危险的领域应用得越发广泛，它可以代替人们在那些易燃、易爆、对人的安全存在着严重威胁的环境中工作，对于减轻人的劳动强度，提高工作安全性是十分必要的，如今对智能化产品的研究仍在继续。总之，一体化产品将有利于人类各方面的发展。　　2机电一体化研究进程及面临的挑战　　2.1国内外技术发展　　产品的概念设计是实现产品创新的关键。因此，国内外学者开始十分关注机电一体化产品的相关问题，希望加深对产品的概念设计理论与方法的了解，这在近几年

6、的学术研究上占据了及其重要的位置。在这个过程中，人们逐渐发现，要想设计出一个好的产品是很难的，但同时也是最富有创造性的阶段，可以实现从无到有，从抽象到具体的转换，让人们对它的认识变得更加清晰。特别是近几年来，随着计算机图技术、虚拟现实、敏捷设计、多媒体等技术的发展和CAD制图的深入，，产品概念设计的研究也有了新的突破。当然，不可否认，国内外的发展还是有一定差距的：机电一体化产品概念设计的研究主要集中在欧洲，人工智能技术、神经X络技术及光纤技术等领域取得的巨大进步，为是机电一体化技术得以发展。而我国机电一体化技术

7、起步相对较晚，但是其发展进程也与世界各国一样，经历过准备时期、起步时期和发展时期，机电一体化概念设计具有很大的发展空间，产品的应用会越来越广。　　2.2技术人员素质水平不高　　首先，专业素质上的欠缺。用微电子技术改造传统工业的工作量大而广，有难度，我国技术人员创新的能力不太好，可能还习惯用传统的思维想问题，不能使机电一体化产品的设计上升一个层次。其次，有的工作人员缺乏静下心来研究的素【摘要】机电一体化，顾名思义，它是将机械工程和电子技术相结合的一门技术。当今社会，已迈入了自动化时代，很多机械产品已经改变了其冰冷

8、、死板的缺点，智能化的产品带给人们更多享受，生活变得更加轻松自在，亦促进了社会的发展。　　【关键词】技术结合；发展；机电一体化产品　　机电一体化产品的运用几乎已渗透每个角落，它带给人们的好处是不言而喻的。虽然各国对它的研究并未处于同一水平，但都有一个相同点：技术在进步，探索在继续。当然，其间也不乏各种问题的出现，然而设计者能做到不畏惧困难，加强研究，力求设计出更好的蓝图。　　1机电一体