光機電一體化技術(shù)應用及發(fā)展未來(lái)

1.光機電一體化的概念

光機電一體化技術(shù)是由機械技術(shù)激光－微電子技術(shù)， 信息學(xué)和計算機科學(xué)揉合融匯在一起的新興技術(shù)。光機電一體化是一個(gè)總的技術(shù)指導思想，它不僅體現在一些機電一體化的單機產(chǎn)品之中，而且貫穿于工程系統設計之中。光機電一體化包括產(chǎn)品與技術(shù)兩個(gè)方面。產(chǎn)品包含航空航天，國防，智能機器人等方面。技術(shù)是指其技術(shù)原理和實(shí)用光機電一體化產(chǎn)品得以實(shí)現，使用和發(fā)展的技術(shù)。

2.光機電一體化的優(yōu)點(diǎn)

（1）光機電一體化技術(shù)制造的產(chǎn)品機構合理，功能強大，效率高，能耗低，符合現代的生產(chǎn)和生活理念，而且產(chǎn)品還具備模塊化的特點(diǎn)，對移植和維護提供了方便，

（2）光機電一體化是由計算機系統來(lái)控制機械部分，執行機構，動(dòng)力系統以及傳感器系統，通過(guò)軟件實(shí)現整個(gè)系統的管理，因此大大增強了光機電系統的柔性，這樣系統在面對不同的任務(wù)是就會(huì )表現出來(lái)較高的靈活性。

3.光機電一體化的應用實(shí)例

知己知彼百戰不殆。想要對光機電一體化有一個(gè)好的應用，就應該對它包括的方面以及技術(shù)有很深的了解。光機電一體化技術(shù)的運用主要包括在設計中和加工制造中的應用。光機電一體化在設計中的運用也就是光機電一體化設計，它對設計者的要求比較高，就是設計者必須熟練的掌握光機電一體化技術(shù)，并且有很深的學(xué)識。必須精通激光技術(shù)，機械系統，傳感器檢測技術(shù)和控制方面的知識，同時(shí)也包括計算機硬件接口和軟件設計等信息處理方面的知識。光機電一體化在加工制造中的運用主要包括激光加工技術(shù)，先進(jìn)制造技術(shù)，工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程控制和精密檢測技術(shù)等等。

3.1 設計中的應用

3.1.1 信息處理技術(shù)

計算機可以進(jìn)行大量的信息采集和整理：使用圖像傳感器和和圖像識別與處理技術(shù)，對數據自戀和數據進(jìn)行采集利用計算機軟件進(jìn)行逆向設計?，F代汽車(chē)的逆向設計方法就是典型的應用。利用計算機的高速運算和存儲能力，通過(guò)系統的分析和反映速度，對圖像信息進(jìn)行自動(dòng)處理和識別，還有通過(guò)進(jìn)行信息協(xié)同和共享，以計算機作為上位機，可變成控制器作為下位機可是系統具有層次結構，接口合理，便于應用。

3.1.2 傳感檢測技術(shù)

激光準直，激光測速，激光測距，光纖探測器等等都是傳感器檢測技術(shù)的應用。利用激光的單色性和方向性可以提供各種基準，比如長(cháng)度，時(shí)間，頻率等。如大型的設備安裝，準直，機場(chǎng)夜間導航，準直，長(cháng)隧道開(kāi)挖導航等一系列的例子等。

3.2 制造中的應用

激光加工技術(shù)，激光具有高相干性，高單色行，高方向性和高亮度性等特點(diǎn)?？稍诙虝r(shí)間內聚集大量的能量，利用這個(gè)特點(diǎn)進(jìn)行車(chē)零件的制造加工以及船舶等的制造。

激光快速成型， 它是利用計算機將浮渣的三維物體轉化為二維層，然后利用積分的思想，將熱塑性塑料粉末燒結，有點(diǎn)線(xiàn)構造零件的面，然后逐層成型。

激光塑形成型， 無(wú)需人和模型和任何機械就可以生產(chǎn)出板料制品。如沖壓成型等。

4.光機電一體化的發(fā)展方向

光機電一體化發(fā)展方向將會(huì )是數字化智能化模塊化王擴花人性化微型化集成化帶源化綠色化。綠色產(chǎn)品是指低能耗，低污染，低材耗，舒適協(xié)調而可再生利用的產(chǎn)品，在設計，制造，利用和銷(xiāo)毀時(shí)應符合環(huán)保和人類(lèi)健康的要求。光機電一體化產(chǎn)品的綠色化是指在其使用時(shí)不污染生態(tài)環(huán)境，產(chǎn)品壽命結束時(shí)，產(chǎn)品殘存部分可分解和可再生利用。

5.光機電一體化的發(fā)展前景

光機電產(chǎn)品和相應的生產(chǎn)裝備和種類(lèi)與水平是一個(gè)國家工業(yè)基礎能力的重要標志之一，只有在電子領(lǐng)域中其他的國家，才能取得主動(dòng)權，這樣才能*。由于他的發(fā)展方向我們可以預測他的發(fā)展前景。光機電產(chǎn)品具有體積小，重量輕，經(jīng)低能耗，增強智能化和可靠性等一系列的優(yōu)點(diǎn)，這樣是產(chǎn)品具有良好的性能價(jià)格比，或者是降低成本，讓許多人有能力享用這些技術(shù)產(chǎn)品，而變化的本質(zhì)是讓產(chǎn)品更具有市場(chǎng)競爭力。光機電一體化不是孤立的，而是許多科學(xué)知識的結晶，是社會(huì )生產(chǎn)力發(fā)展到一定階段的必然結果，隨著(zhù)社會(huì )的進(jìn)步和科學(xué)的發(fā)展，各種技術(shù)的融合將會(huì )顯得越發(fā)的明顯，光機電一體化技術(shù)的發(fā)展前景也會(huì )是更廣闊的