摘 要:現(xiàn)代社會科技發(fā)展迅速,機(jī)械設(shè)備在社會科技的發(fā)展中更是占據(jù)著重要地位,但大多數(shù)工程機(jī)械都需要技術(shù)工人親手操作。然而很多作業(yè)場合大都是高危或者有毒的環(huán)境,例如噴漆廠或者礦山等惡劣環(huán)境,這對施工者造成很大的人身安全隱患。但在我們的實(shí)際生活中遠(yuǎn)程機(jī)械控制技術(shù)的的存在卻并沒有達(dá)到普及,更多的重型危險(xiǎn)的機(jī)械設(shè)備還是離不開人為操作。所以對機(jī)械設(shè)備的遠(yuǎn)程控制隨著社會的進(jìn)步更顯得尤為重要,本文就此對目前我國遠(yuǎn)程機(jī)械控制技術(shù)存在的問題及未來的發(fā)展進(jìn)行了分析。
關(guān)鍵詞:遠(yuǎn)程控制;機(jī)械;發(fā)展
引 言 現(xiàn)目前世界各國雖然已有一些機(jī)械設(shè)備已經(jīng)逐漸出現(xiàn)在我們眼前,例如小松的康查士系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)對挖掘的遠(yuǎn)程控制,我國研發(fā)的DE17R無人駕駛推土機(jī),以及智能裝載機(jī)的發(fā)明等。但對于更多需要人工操作的例如沖床、剪床、粉碎機(jī)、碾壓機(jī)等高危的機(jī)械設(shè)備卻都還是人工操作,這些高危的工作已經(jīng)嚴(yán)重的影響著操作工人的人身安全,所以對遠(yuǎn)程機(jī)械技術(shù)的需求顯得更加迫切
1 智能遠(yuǎn)程控制技術(shù)
遠(yuǎn)程控制是利用無線或電信號對遠(yuǎn)端的設(shè)備進(jìn)行操作的一種能力,遠(yuǎn)程控制通常通過網(wǎng)絡(luò)才能進(jìn)行。遠(yuǎn)程控制一般采用客戶端和服務(wù)端兩種程序控制,將客戶端裝于控制者的電腦上,然后將服務(wù)端裝于想要控制的機(jī)械設(shè)備中,通過客戶端產(chǎn)生的信號控制服務(wù)端的運(yùn)作。
通常工業(yè)遠(yuǎn)程智能控制與服務(wù)基本原理是,操作者在現(xiàn)場遠(yuǎn)端利用遙控設(shè)備將控制指令發(fā)送給現(xiàn)場近端控制器,再由近端控制器完成對被控設(shè)備的控制,達(dá)到操作設(shè)備以及監(jiān)控的目的,監(jiān)控系統(tǒng)將控制與服務(wù)的結(jié)果及被控設(shè)備的狀態(tài)返回給云計(jì)算處理中心,從而實(shí)現(xiàn)智能控制與服務(wù)。
對機(jī)械的遠(yuǎn)程控制技術(shù)是集自動化與遠(yuǎn)程控制于一體的,及在滿足遠(yuǎn)程控制機(jī)械設(shè)備的同時,更需要機(jī)械的自動化。才能達(dá)到智能的機(jī)械控制,降低作業(yè)風(fēng)險(xiǎn)性,提高技術(shù)人員人身安全,推動社會的進(jìn)步及國影響力
2 遠(yuǎn)程控制機(jī)械技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀
隨著遠(yuǎn)程遙控駕駛技術(shù)越來越趨向成熟,在機(jī)械行業(yè)中,最具實(shí)力的國外頂尖廠商卡特彼勒、小松和國內(nèi)的三一、徐工、山河智能、山推、國機(jī)重工等一線品牌,都研發(fā)了自己的遠(yuǎn)程遙控駕駛工程機(jī)械產(chǎn)品。
2.1現(xiàn)有的常見遠(yuǎn)程控制機(jī)械設(shè)備
2.11卡特彼勒遙控推土機(jī)
在智能機(jī)器時代,卡特彼勒遠(yuǎn)程操作系統(tǒng)有效地減少了操作人員暴露在危險(xiǎn)環(huán)境下的時間,讓施工作業(yè)變得更加輕松、安全。一臺Cat?(卡特)D8T履帶式推土機(jī)能夠遠(yuǎn)在2,200公里(1,400英里)外遠(yuǎn)程操縱,并且實(shí)時完成。它配套的遠(yuǎn)程監(jiān)視系統(tǒng)可以讓施工者足不出戶的在監(jiān)視屏幕上實(shí)時觀察到推土機(jī)工作的現(xiàn)場情況以及前后左右的畫面,和現(xiàn)場工人操作幾乎無異,大大地提供了工作效率
2.12徐工步履式挖掘機(jī)
徐工步履式挖掘機(jī)的生產(chǎn)發(fā)明為現(xiàn)代的高難度作業(yè)帶來了福音,它可以在高寒、高海拔、沼澤地、山坡等危險(xiǎn)的地方作業(yè),不需要人為駕駛。越障高度打到兩米,可在100m的有效范圍內(nèi)遠(yuǎn)程操控,全天候作業(yè)且不受外界環(huán)境影響,大幅增加了操作者的安全性
2.13其他可遠(yuǎn)程控制的機(jī)械設(shè)備
現(xiàn)目前發(fā)展趨勢較好的遠(yuǎn)程機(jī)械設(shè)備主要是以施工類機(jī)械設(shè)備為主,如創(chuàng)新產(chǎn)品VR遙控挖掘機(jī)、山河智能:挖掘機(jī)秒變抗高溫?fù)岆U(xiǎn)機(jī)器人、山推:國內(nèi)首臺無人駕駛DE17R環(huán)衛(wèi)推土機(jī)、國機(jī)重工:智能遙控?zé)o人駕駛環(huán)衛(wèi)壓實(shí)機(jī)發(fā)布、廈工:軍民技術(shù)融合創(chuàng)造智能化精品等等
2.2國內(nèi)遠(yuǎn)程機(jī)械發(fā)展的現(xiàn)狀
我國現(xiàn)有的遠(yuǎn)程機(jī)械研究主要是來自于高等院校和科研所,其中主要有:①西安交通大學(xué)潤滑理論與軸承研究所為主、國內(nèi)多家企業(yè)和研究機(jī)構(gòu)共同參與并建立的國內(nèi)第一個支持產(chǎn)品協(xié)同設(shè)計(jì)的網(wǎng)站——現(xiàn)代產(chǎn)品設(shè)計(jì)與研究開發(fā)網(wǎng)絡(luò)(www.chinamodemdesign.com),旨在推進(jìn)現(xiàn)代設(shè)計(jì),提供設(shè)計(jì)知識獲取。還有清華大學(xué)、機(jī)械科技研究院、重慶大學(xué)、上海交大等著名高校和研究所等參與單位。②上海先進(jìn)制造工程技術(shù)研究中心與上海飛機(jī)制造公司共同研究開發(fā)的一個基于Internet的異地設(shè)計(jì)和制造系統(tǒng),利用它進(jìn)行跨企業(yè),跨地域的協(xié)同產(chǎn)品設(shè)計(jì)與制造。
3 遠(yuǎn)程機(jī)械控制在現(xiàn)代工業(yè)發(fā)展中的作用
3.1降低了人力資源成本
傳統(tǒng)的技術(shù)人員操縱機(jī)械,首先要先進(jìn)行漫長的技術(shù)學(xué)習(xí)以及培訓(xùn),以及人力勞動需要浪費(fèi)更多的人力資源,并且普遍情況下每個人只能同時兼顧一臺機(jī)械設(shè)備。在現(xiàn)代社會的發(fā)展中,機(jī)械代替人類運(yùn)作,加快了全球科技的發(fā)展,那么遠(yuǎn)程控制機(jī)械的存在將使得操作人員可以同時兼顧多臺機(jī)械設(shè)備的運(yùn)作,提高生產(chǎn)效率的同時縮減了人力資源成本。
3.2大幅度的增加了施工的安全性
機(jī)械廠大多數(shù)機(jī)械設(shè)備是起重設(shè)備、焊接設(shè)備、金屬加工設(shè)備等等,而這些機(jī)械設(shè)備往往是一些重型機(jī)械,危險(xiǎn)系數(shù)較大。但是現(xiàn)目前卻大都是人工在操作這些設(shè)備,一沖壓設(shè)備和起重設(shè)備為例。試想一下操作工人在進(jìn)行沖壓或起重作業(yè)時,注意力一旦不集中,或者疲勞作業(yè)的話將造成怎樣的后果;除此之外,我們常見的工業(yè)噴漆也是在有毒的環(huán)境下進(jìn)行的,若技術(shù)工人長期以往的在這樣的環(huán)境下工作對身體帶來的危害也是相當(dāng)大的。所以遠(yuǎn)程的機(jī)械控制設(shè)備能夠完美的解決這些問題,不需要生產(chǎn)者近距離的危險(xiǎn)作業(yè),并且能夠?qū)崟r監(jiān)控與控制生產(chǎn)與施工,方便并且安全。
3.3增加了工業(yè)生產(chǎn)的效率
人為的機(jī)械生產(chǎn)以及道路施工等要考慮諸多因素,因?yàn)樵胍艋蛘哂卸疚锔呶W鳂I(yè)等影響,對于這些技術(shù)工人而言他們的上班時間應(yīng)當(dāng)有嚴(yán)格的把控,并且人為的操作難免受諸多因素影響而降低工作效率。但是如果有了可遠(yuǎn)程控制的機(jī)械設(shè)備,作業(yè)就會變得更加的規(guī)范以及快捷,且遠(yuǎn)程機(jī)械的控制不用考慮對操作者身體帶來發(fā)的傷害,能夠更加持久的進(jìn)行作業(yè),大幅提高生產(chǎn)效率。
4 遠(yuǎn)程機(jī)械控制技術(shù)未來發(fā)展趨勢
隨著近年來世界各國對機(jī)械發(fā)展的重視程度日益增加,機(jī)械代替人類手工的生產(chǎn)已變得全球化,提高了生產(chǎn)效率且加快了社會的發(fā)展進(jìn)步。但在有了生產(chǎn)發(fā)展的同時,我們也更關(guān)心勞動者們的人身安全,所以遠(yuǎn)程機(jī)械控制技術(shù)將適應(yīng)未來機(jī)械行業(yè)發(fā)展的多元化同時適應(yīng)世界的經(jīng)濟(jì)發(fā)展,提高國際的競爭力。而我國正處于社會經(jīng)濟(jì) 發(fā)展的重要 時期,同時機(jī)械制造技術(shù)又剛好是我們的薄弱環(huán)節(jié),所以我們更應(yīng)該把機(jī)械制造放 戰(zhàn)略的優(yōu)先地位,給予足夠的力度支持發(fā)展,提高機(jī)械制造業(yè)的發(fā)展,并致力于研發(fā)創(chuàng)新,將遠(yuǎn)程機(jī)械控制這門技術(shù)帶向更多的機(jī)械生產(chǎn)領(lǐng)域。這也將使得中國在世界上的名聲地位的提升。
結(jié)語
總之,在信息科學(xué)工業(yè)發(fā)展如此之快的的時代,機(jī)械的發(fā)展是國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要因素,但它影響的不僅僅是國民經(jīng)濟(jì),更多的是國家的富強(qiáng),民族的興旺。遠(yuǎn)程的機(jī)械控制技術(shù)更是人民的福音,在不遠(yuǎn)的將來,機(jī)械遠(yuǎn)程控制技術(shù)將更多地面向工業(yè)機(jī)械,減緩辛苦高危的勞作,甚至逐漸貼近人們的生活的點(diǎn)滴
參考文獻(xiàn)
[1]]陳靜.機(jī)械設(shè)計(jì)技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀與趨勢[J].中國石油和化工標(biāo)準(zhǔn)與質(zhì)量.2011(01)
[2]張前森淺析現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)方法及研究進(jìn)展[J].科技資訊.2011(18)
[3]任浪浪.機(jī)械設(shè)計(jì)技術(shù)的現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢[J].山東工業(yè)技術(shù),2017(03):268-269.
[4]胥貴萍.基于軟PLC技術(shù)的工程機(jī)械智能控制器[D].武漢科技大學(xué),2011.
作者簡介
唐靜,女,漢族,重慶市,本科,機(jī)械電子。
(作者單位:西華大學(xué))