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机械电子工程

机械电子工程专业的先进水平我的专业是机械电子工程专业。

机械电子工程专业俗称机电一体化,是机械工程与自动化的一种。

机械电子工程专业包括基础理论知识和机械设计制造方法,计算机软硬件应用能力,能承担各类机电产品和系统的设计、制造、试验和开发工作。

机械电子系统早已在我们的日常生活中广泛应用。

如果没有多项技术的面向未来的技术和知识交流,那么就不会产生安全气囊、防滑刹车系统、复印机、CD机、行驶模拟装置和自动售票机等一系列运用了机械电子技术的产品。

机械电子是工程科学中的一个跨学科专业,在机械制造、电子工程和计算机科学等学科的基础上建立起来的。

必须继续结合这些传统学科的方法和工具,才能继续发展机械电子的产品、系统和制造方式。

只有这样,才有可能将传感器、执行元件和信息处理融和在一个机械设计中,从而使用其产生的协同工作效果。

电子工业、微电子技术和计算机科学的迅猛发展扩大了机械电子系统的运用。

机械电子不仅仅局限于机械制造某个固定的方向,它同时还受到该领域所有分支学科的影响。

1993年,波鸿应用科学大学才把机械电子作为一个专业独立出来。

在此之前,机械电子只是机械工程的一个专业方向和重点课程,这种情况仍旧广泛存在,甚至被划分在精密仪器技术专业中。

迄今为止,已经有几所综合性大学和约30所应用科学大学将其列为独立的专业学科。

机械电子的工程师必须对专业有全面和系统的认识,并且与机械制造、电子工程和计算机科学领域的专家合作。

与这些专家不同的是,机械电子的工程师应该具有通才的素质,对项目和问题有决策和协调的能力。

如前所述,本专业由三个学科的内容交叉而成,课程的设置也是如此,包括了上述三个传统专业的课程。

机械电子专业可细分为机械电子系统(传动和模拟技术,机器和设备,机械人技术及其运动系统,传感和执行元件技术,测量技术和图像处理等),微型,超微型机械(微系统技术,微型和精密仪器的功能组,微系统的测量技术等)和生物机械(机器人技术,生物系统,仿生执行技术,控制和设计,控制系统等)。

不同大学的专业设置不一样,取决于专业的具体方向和培养重点的不同。

机械电子工程专业培养具有机械电子工程专业基础知识与专业技能,能在生产一线从事机械电子工程专业产品的设计制造、控制开发、应用研究和生产管理等工作的应用型高级专门人才;培养能在中、高等职业教育领域从事机电一体化专业的理论教学、专业实践指导和学生管理工作的复合型职教师资。

移动互联网、物联网、大数据正当红,发达国家率先将目光重投制造业!机器人是新时代技术碰撞的产物,大规模代替传统人力是大势所趋,同时完成工业转型也是互联网时代进阶的追求。

一方面,机器人不能仅仅是“暖男”,只会唱歌跳舞的机器人并不神奇,要取得成功,机器人需要证明自己既实用,又富有吸引力,既充满理性,也富有情感。

另一方面,全球企业在机器人的研发舞台上星光熠熠,但人除了要考虑当今全球最顶尖的机器人又发展到什么地步,还要思考人与机器人的关系,关键是人本身。

以下是经过大众评选的2015全球顶尖机器人TOP10。

NO.1 谷歌Atlas升级版:最强人形机器人——人形,人性2015年,升级版Atlas面世,这款机器人由谷歌旗下的波士顿动力学公司研制,身高1.9米,重150公斤。

体形彪悍的Atlas由航空级铝钛材料打造,拥有四个液压驱动的四肢,以及28个液压关节,头部还配备两个视觉系统:激光测距仪和立体照相机,是迄今为止研制的最先进的机器人之一。

Atlas拥有高度机动能力的类人机器人,在设计上能够应对复杂地形。

它可以靠两足行走,上肢举起和搬运重物。

在遇到较为复杂的地形时,可以手脚并用,应对挑战。

此外,它还能穿过狭窄的空间。

新版Atlas有多达75%的组件和设计进行了升级,灵活性更高、更安静同时也更强壮。

操作人员将让机器人在中压模式下完成大部分任务,以节省电量,需要额外的力量时便将压力增至最大。

在推出最强人形机器人Atlas前,谷歌已经先后推出过PETMAN、BigDog以及WildCat等几代产品。

作为最先进机器人技术的集大成者,Atlas基于PETMAN进行了一系列的改进,拥有媲美猎豹的速度、马类高强度忍耐力和猴类的灵活性,目前研发团队仍在不断改进和升级这一史上最强的机器人金刚。

NO.2 机器人挑战赛冠军DRC-HuBo——体力,精力今年6月,为应对日本福岛核事故而举行的DARPA机器人挑战赛在美国加州落下帷幕,韩国科技先进研究院(KAIST)的机器人DRC-HuBo赢得冠军,这也是韩国首部会直立行走的机器人。

此次大赛的目的是遴选出从事危险环境修复工作的机器人,因为目前还没有可通过核反应堆中地形执行修复任务的机器人。

DARPA机器人挑战赛要求参赛机器人执行核清理的工作,包括驾车、拆卸和开门、使用标准电动工具在墙上切割孔洞、连接消防栓以及旋转打开阀门等。

DRC-HuBo拥有创新的轮式模式。

它有两条腿,可以走路。

但在有必要时,它也可以跪下来,利用膝盖和脚上的轮子前进,这会让它前进时更加稳定。

因为行走对机器人来说就是非常困难并且危险的动作。

NO.3 入职日本银行的足球宝贝Nao——智能,智力Nao机器人是法国Aldebaran Robotics的一款人工智能机器人。

它具备较高水平的人工智能,能够与人亲切的互动,是目前世界学术领域内运用最广泛的类人机器人。

Nao支持多种编程方式,允许用户探索各种实际应用领域,已在全球范围内吸引了一大批程序开发人员,同时也是Robocup的最大赢家,Nao于2008年取代索尼爱宝机器狗成为机器人世界杯RoboCup Soccer的标准联盟平台,单是这个机器人足球赛每年现场有上千台Nao。

东京三菱日联银行是日本最大的银行,4月其东京站附近的支行迎来Nao,这是第一位人型机器职员,能说中英日三国语言,可解答客户开户,挂失银行卡等问题。

Aldebaran Robotics下一步的目标是让陪伴型机器人真正成为人们日常生活的一份子。

NO.4 最接地气儿服务机器人:即将面市的软银“胡椒”——生活,生命Pepper“胡椒”是由软银集团、阿里巴巴、富士康共同设立的SoftBank Robotics Holdings Corp开发,是一款主导沟通交流的情感机器人。

Pepper身高1.2米,体重28公斤,胸前自带一块10.1英寸的触摸屏,可持续工作超过12个小时。

除了具有人工智能,Pepper还配备通信功能,可与互联网上的云系统等进行联动。

软银集团近日宣布,企业版Pepper for Biz十月一日开始预订。

企业版的Pepper会预设一系列程序,让Pepper带有一身工作技能去上班,例如对附近的人打招呼,做调查问卷或策划书,展示商品或者图像,接待客人,给来访者登记等。

雀巢公司已经打算在日本的大型商场内引入Pepper作为雀巢咖啡机的销售员,它会主动向消费者解说产品的规格特色,并且与顾客进行互动。

软银集团CEO孙正义也提到Pepper一个不可忽略的优势:Pepper每天可以工作24小时,它不会抱怨,也不会迟到。

这个同时被马云相中的机器人每个月租金为444美元,并且只租不卖。

NO.5 最大机器人厂商ABB集团代表作YuMi——协作,协同人机安全协作新时代来临,abb最新推出的YuMi机器人近日成为热点,YuMi可以真正实现人机协作,其具有协同式双臂,配有突破性功能,YuMi将小件装配等自动化带入一个全新时代,其灵活的双臂,以软性材料包裹,并配备创新的力传感技术及最先进的软件控制系统。

目前,ABB已在全球范围内安装了超过25万台工业机器人。

YuMi从机械手表的精密部件到手机、平板电脑以及台式电脑零件的处理,都能以其精确性轻松应对,甚至连穿针引线都不在话下。

YuMi的推出将进一步开拓全新的工业生产方式,帮助电子工业等领域实现小件装配的自动化应用。

YuMi将人与机器人并肩合作变为现实,并宣告一个人机协作新时代的来临。

NO.6 富士山下的微软,自动化设备的心脏——高冷,高端发那科是一家日本非常“高冷”的公司。

该公司以超级专注的企业文化著称,公司致力于机器人业务,拒绝参与其它一切业务,很少接受采访,拒绝跟投资者和分析人士交谈,几乎只提供季度收入报告。

却是当今世界上数控系统科研、设计、制造、销售实力最强大的专业企业,占全球市场份额的70%。

1974年发那科首台机器人问世,发那科一直致力于机器人技术上的领先与创新,是世界上唯一一家由机器人来做机器人的公司。

发那科机器人产品系列多达240种,负重从0.5公斤到1.35吨,广泛应用在装配、搬运、焊接、铸造、喷涂、码垛等不同生产环节,满足客户的不同需求。

从iphone到波音客机到丰田汽车,全世界要生产这些设备必备发那科生产的机器人,与装在字画设备内的“心脏”。

全球超过一半计算机数据控制器(CNC,计算机数值控制运算,被广泛使用在机床上来控制机器运转与加工方式)市占率,让媒体称之为“富士山下的微软”没有它,就没有苹果的供应链。

2015年发那科又向大众展示了新品fanucM-2000iA系列的机器人与Paint Mate 200iA防爆涂装机器人,前者可以直接通过放大镜对机器设备进行自动检测,一旦设备发生异常会迅速报警,以便工作人员及时处理问题并提高生产效率。

后者基于公司广受欢迎的LR Mate 200iC机器人系列,用途定位于小部件的喷涂,同时允许安装多种型号的喷枪,具有极高的性价比。

NO.7 医疗领域的达芬奇外科手术——医生,医德在未来的外科手术中,“机器人医生”一定会发挥越来越重要的作用。

达芬奇手术机器人辅助腹腔镜手术作为一种新的微创技术,在国际上的应用越来越广泛,特别是对于操作空间狭小的复杂手术具有不可替代的优势。

目前达芬奇手术机器人主要应用在泌尿科、妇科、普外科、心胸外科等,其中泌尿科和妇科在全球外科手术中应用最广。

近两年,达芬奇手术机器人的装配量增长迅速。

据悉,截至目前,美中互利医疗有限公司在中国共销售了38台达芬奇手术机器人,卫计委共同意了57台达芬奇手术机器人的申请。

保守估计,2015年我国达芬奇手术机器人累计装机量60台左右,2018年累计装机量120台左右;2015年底,达芬奇手术机器人累计完成量将超过2万例,2018年当年的手术量将超过2万例。

NO.8 工人的另一只手:库卡机器人——工业,工友库卡是工业机器人“四大家族”(ABB、发那科、库卡、安川)的成员之一,至今已在全球安装了超过15万台工业机器人。

占据着中国工业机器人市场总计约75%的份额。

在去年年末的工博会上,LBR iiwa工业机器人首次在中国市场亮相,随后开始对外销售。

与体型庞大的传统工业机器人相比,铝制外壳的LBR iiwa可谓小巧玲珑,其高度不过50厘米,重量不到24公斤。

它的身形大小也与轻工业机器人身份颇为吻合。

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