机械与电子工程学院

机械与电子工程学院（精选8篇）

机械与电子工程学院 篇1

机械电子工程专业了历史与就业

机械电子工程又译为机电一体化技术，是20世纪80年代随着微电子技术高度发展而兴起的一门新技术。首先讨论有关机械电子工程的一些名词定义和涵义，其次，以数控机床、工业机器人以及柔性自动化系统为主线，介绍机械电子工程发展历史；第三，阐述机械电子工程的共性关键技术，特别强调了电子测控系统的作用；第四，列举机械电子工程在工厂自动化中广泛应用的一些典型的机电一体化系统；第五，提出对机电一体化系统的技术要求和设计原则。“机械电子工程”来源于英文名词“Mechatronics”。这是由日本人首创的一个新词，它取了“Mechanics(机械学)”的前五个字母和“Electronics(电子学)”的后七个字母组合而成，X涵义是机械与电子的集成技术。在我国通常译为“机电一体化”。欧洲经济共同体内部，普遍把“Mechatronics”定义为“在设外产品或制造系统时所思考的精密机械工程、电于控制以及系统的最佳协同组合”。日本机械振兴协会经济研究所于1981年提出：“Mechatronics心这个名词乃是在构的主功能、动力功能、信息与控制功能上引进了电子技术，并将机械装置与电子设备以及软件等有机结合而成的系统总称”。这—提法体现了“机械电子工程”的基本内容和特征，具有一定程度的指导意义。

机械电子工程是随着现代科学技术的发展而逐步形成的。20世纪80年代初以来，发展日益迅速。它的需求背景是工厂自动化、办公自动化、家庭自动化以及社会服务自动化。在这些自动化环境条件下，自然需要各种各样的精密机械与微电子紧密结合的机器、机器人以及灵巧机械。因此，近年来，机电一体化的产品正以惊人的速度不断涌向市场，其中有些是老产品的更新换代，例如，新型汽车发动机、汽车自动防滑驾驶系统、自动调整焦距和快门的照相机，以及各种计算机数技(CNC)的机床、工具等；还有一类是新设汁的产品，例如，模块式工业机器人、激光视盘放影机、游艇自动驾驶仪等。达些产品的共向特点是，精密机械与微电子的协同组合，并且在某种程度上，电子系统取代了精密机械系统的功能。

值得注意的是，机械电子工程已经并进一步开辟设计和生产新一代高技术产品的途径，它代表了先进的制造技术和工艺过程的新集成水平。在未来，产品的更新换代将属于那些了解电子系统与机械系统最佳协同组合的人们。在科学技术飞速发展的今天，凡积极进行机械电子工程研究，并加以全面推广和发展的国家，将处于新一代技术革命的前列。

对于任何先进的机电一体化系统，其共性关键技术应包括精密机械技术、检测传感技术、自动控制技术、微处理机技术、信息处理技术以及系统总体技术。一句话，统称为机械系统与微电于系统协同组合的机电一体化技术，即机械电子工程。系统是为了形成某种特殊功能而装配起来的一组物理元件。一般的机电系

统是机械和电的组合系统。利用机械电于工程新概念设计的系统(产品)通常称为机电一体化系统或产品。当前，从传统的机械产品向机电一体化系统或产品过渡，已经在各个领域逐渐出现：这种过渡主要是依靠对机械系统引用不断完善的电子控制技术加以实现的，其范围包括监控、开环控制、闭环控制、自适应控制、模糊控制以及智能控制等。因此，有人认为机械电子工程的基础是电子和控制。

但是，必须注意，控制技术和机械电子工程两者之间存在着基本的区别。所谓控制，就是按照给定的目标，依靠调节能量输入，改变系统行为或性能的方法学；控制系统是某些在物理上受可调节能量输入控制的一类系统。而机械电子工程伴随着机械系统的再设计，以获得微处理机能够提供的附加功能的全部优点。以机械电于工程设计的机电一体化系统往往是将复杂的功能，如精密定位，由机械转移给电子，从而产生更加简单的机械系统。

机械类专业是为各行各业制造并提供机械设备和电气装置的部门，被誉为“国民经济的装备部”。因为过去几乎所有的工科院校都设有机械类专业，已经培养了不少专业人才，加上传统的机械企业这几年经济效益普遍不好，对人才的吸纳能力和吸引力都有限，所以目前机械行业的就业需求并不旺盛。

但如果着眼今后，可以这样说，机械行业将焕发生机。经过数年的改革调整，我国的机械企业逐步摆脱了计划经济的束缚，确立了现代企业制度，机械行业逐步跟上市场经济和信息时代的步伐；而且，随着形势的发展，中国的制造业将得到较大的发展，有专家预测，21世纪的中国很可能成为全球的制造业和加工工业中心，在这种形势下，对机械的需求必将有较大的提升。行业得到发展，继而会对用人提出数量方面和质量方面的要求，因此专家预测，机械类专业人才的就业需求将得到改善，甚至有可能出现“热销”局面，高层次的技术人才将成为企业竞相争夺的对象。

在今后10年内，社会对机械行业毕业生总体需求较大，其中机电一体化专业人才最为紧缺。目前不少企业的生产设备逐步更新换代，掌握机电一体化技术、懂得数控设备的操作与维护的机械专业人才将大受欢迎。不过目前我国高校的一些机械类专业教学内容陈旧，不能适应培养高水平的机电一体化专业人才的需要，这是一个亟待解决的问题。

此外机械设计制造与加工专业人才近年供需比也较高。因为这些专业将来的工作条件相对艰苦，需要从事车、钳、铣、刨等工作，所以报读这些专业的人不多，因而相关岗位上的人才缺口比较大。现在在不少地方的人才市场上，高级机械技术工人的待遇已直逼高学历人士。另外工业工程和工业设计专业也有望成为热门专业，因为我国的工业设计人才相对缺乏，我们20年来所培养的工业设计专业毕业生仅3万人左右，只相当于目前韩国该专业在校生的数量。不过工业设计专业在当前的就业情形并不好，供大于求，这是因为工业设计的重要性还不能为人、为企业所了解、所看重。

机械类专业是一个是实实在在的专业，大到万吨巨轮，小到移动电话，高精

机械与电子工程学院 篇2

1.1 机械电子工程的发展史

机械电子工程的发展主要经历了三个阶段, 第一阶段是萌芽阶段, 主要是依靠手工加工为主体, 工作效率十分低下, 为了改变这种现状, 人们开始发展工业化生产。第二个阶段主要是依靠机械化流水线作业的生产线发展阶段, 为了达到客户需要的标准, 扩大生产规模, 生产线模式从此诞生, 不仅提高了工作效率, 也大大节省了人力、物力。第三个阶段是机械电子产业化发展阶段, 这一阶段主要是根据市场动态信息进行结合, 满足市场对机械电子的需求, 进行大规模生产, 以机械电子工程为核心的柔性制造系统也开始出现。

1.2 机械电子工程的特点

机械电子工程不是一门独立的学科, 它是属于综合性学科, 该学科囊括了各个专业的精华内容。机械电子工程研究的课题主要包括机械工程、计算机技术、电子工程等核心内容, 设计时要本着科学合理的基本原则, 要让各系统之间相互协调, 符合设计要求, 将各个模块之间有机地结合起来, 从而发挥出每个模块的最大功能。机械电子产品的结构不需要太复杂的程序, 越简单越好, 在确保其自身功能的同时, 要不断减小其体积, 改变传统机械弊端, 确保能够获得更多的消费群体。

2 人工智能

2.1 人工智能的定义

人工智能是一门综合性的交叉学科, 涉及控制论、信息论、计算机科学以及神经生理学, 对心理学、语言学及哲学等多门学科都有一定的涉及。人工智能是21世纪最伟大的三大学科之一。人工智能能够模拟人的智能, 还能充分运用计算机来实现人的智能的延伸及扩展, 是一门有发展前景的科学技术。

2.2 人工智能的发展史

2.2.1 萌芽阶段

最早的人工智能计算器出现于17世纪, 是由法国科学家发明的, 它诞生之后, 各国科学家开始纷纷投入到这一研究领域之中, 之后, 人们发明了第一台计算机, 实现了用编程计算, 但是, 当时的计算机工作效率较差, 处在积累实践经验的过程中, 为以后人工智能的发展奠定了基础。

2.2.2 第一个发展阶段

“人工智能”这一术语最早是由美国人在1956年的“侃谈会”上提出的, 此后, 人工智能系统得到了进一步发展, 开始应用于翻译工作中。在相当长的一段时间内, 人们对人工智能不熟悉, 也没有认识到人工智能的好处。

2.2.3 第二个发展阶段

1977年, 第五届国家人工智能联合会议顺利召开, 这是人工智能从研究初期到发展后的重要转折点。这次会议以后, 人工智能开始趋于知识基础化, 在曲折的历程中, 人工智能的发展受到了知识工程的影响, 促使人工智能的不同领域都涵盖了知识工程, 这为人工智能逐渐运用到实际生产中具有现实意义。

2.2.4 平稳发展阶段

随着互联网技术的到来, 尤其是国际互联网技术的普遍存在, 促使人工智能的发展方向逐渐发生变化, 开始走向分布式主体, 慢慢从单个主体中脱离出来。从人类走向信息社会开始, 人工智能技术在信息的处理方面就起到了不可忽视的作用, 尤其是针对模型的建立、故障等方面, 人工智能技术在机械电子工程中是不可或缺的。

3 机械电子工程与人工智能的关系

不稳定性是机械电子系统存在的特性, 导致机械电子系统展开输入输出的难度增大。传统的方式是利用数字方程的建设规则库来进行推导, 并对形成的知识进行学习, 传统的方法在解析数学方面的紧密度高, 但是, 针对难度系数大的系统仍然无法处理。随着社会的不断进步, 对系统的要求也较为复杂, 系统会针对不同的信息类型起到不同的作用。在对信息处理的过程中, 具有不确定性与复杂性的特性, 因此, 解析数学方法慢慢的将被人工智能信息处理手段所替代。神经网络系统与模糊系统是人工智能在系统创建时所运用的方法。人脑架构的拟人化是在神经网络系统中建立的, 针对数字信号能够提供一定的参考数值分析。而模糊推理系统是通过对人脑的模拟来发挥作用, 进一步将语言信号分析完成。在神经网络系统输入时, 各个神经元联系固定, 因此计算量较大, 但是, 模糊推理系统在连接上并不存在固定的模式, 因此计算量较小, 并且在输入输出的准确度上, 神经网络系统与模糊推理系统的精确度分别呈现光滑曲面和台阶状。模糊神经网络系统最大的优势就是将自己的性能与神经网络系统的性能结合在一起, 让信息的表达更加精准, 同时营造了一个合理化的空间环境。节点函数会在逻辑推理规则中不断升高, 并且为神经网络系统提供了函数联结, 将两者所具备的作用充分的发挥。

4 结语

最早应用于生活的是传统的机械工程, 随着时间的推移, 机械电子工程学科开始出现, 从20世纪开始, 两个学科就有相互融合的趋势。伴随着信息时代的来临, 人工智能技术开始广泛应用到机械电子工程中, 这样就使得机械电子工程更为智能化、自动化, 促进了机械电子工程的快速发展。

参考文献

[1]肖斌, 薛丽敏, 李照顺.对人工智能发展新方向的思考[J].信息技术, 2009, (12) :62-64.

[2]王琪.机械电子工程与人工智能的关系探究[J].科技传播, 2012, (01) :37-38.

机械与电子工程学院 篇3

关键词：机械电子工程；人工智能；发展及特点

1.机械电子工程概述

机械电子工程比传统的机械工程更为新颖，机械电子工程将机械工程与电子技术完美结合，其不仅仅是将两者各自的功能简单地联系，同时也加入信息的联系，综合性地展现两者的用途。

1.1机械电子工程的特点

顾名思义，机械电子工程是将电子技术和机械工程这两项学科进行结合，其中包括物理上的动力连结，功能上的信息连结和计算机系统这三方面内容。相比于传统的机械工程，机械电子工程显示出以下两方面较为明显的特点：

（1）设计迥异。机械电子工程综合机械工程、电子工程、计算机技术等多门学科精华，在设计过程中，机械电子工程会在此基础之上，根据系统的配置和目标的不同，结合其他相关技术（管理技术、生产加工技术、制造技术）进行最合理有效的设计。

（2）不同的产品特征。纵观机械电子类产品的结构特征，会发现其结构相对简单，不包含过多的运动部件或者元件。与此同时，却缩小了产品的实际体积，摒弃了先前笨重较大的机械外貌，但是也很大程度上提高改善了产品的性能。

1.2机械电子工程的发展

在科学发展较为繁荣的时期，各类学科间相互交融，学科带头人之间相互交流合作，机械电子工程这一学科正是在这样的情况下产生，在科学技术与日俱进的大背景下，机械电子工程也日渐繁荣。这一理论体系涵盖了许多方面，包括机械工程、电子工程、信息工程、计算机技术、管理技术等多个学科门类。

整体而言，机械电子工程的发展可以分为三个阶段：萌芽阶段，这个时期生产力的典型特征是以手工加工为主，势必会出现生产力低下的现象。同时也因为手工加工的特点，其精度也很难达到指定要求。尤其在人力资源不足的情况下，生产力很难得以发展；第二个阶段的典型特征是流水线的出现，这一突破解放了双手，同时大大提高了生产效率，标准件的生产模式在一定程度上提高了生产力，为大批量生产提供了可能性。但面对多变的社会需求，还是不能很好地满足各类需求；第三阶段也就是目前现代机械电子产业阶段，以机械电子工程为核心的柔性制造系统包括加工、物流、信息流三大主要方面，在加工自动化的基础上可以实现物料流和信息流的自动化，可以很好地满足当下社会生活节奏快的特点。

2.人工智能概述

现代社会以信息的高速传递为特点，人工智能技术的实现是信息社会蓬勃发展的基础，人工智能在现代社会中发挥着巨大的作用。因此，研究人工智能是很重要的一个方面。

2.1.人工智能技术的特点

观察信息化社会的今天，人工智能的重要性不言而喻。基于高科技的人工智能技术实现了人们之间进行越来越快速方便的交流，通过网络的传播，加快加强了信息的传播，各种应用软件的普及，也使人们的生活多样化。甚至在日常生活的消费中，人工智能技术也为人们提供了较为便捷的方式。

2.2人工智能技术的发展

2.2.1萌芽阶段

17世纪，第一台能进行机械加法的计算器问世，各国学者在此之后致力于完善改进这一计算器，冯诺依曼最终发明了第一台计算机。在这一阶段，虽然科学技术都相对较为落后，人工智能发展较为缓慢，但这一过程中积累了丰富的实战经验，是以后发展的坚实基础。

2.2.2第一阶段的发展

在1956年，美国人首次提出“人工智能”的概念。在这一阶段，首次出现了人工智能的繁荣发展时期。这一阶段人工智能的任务相对较为简单，主要包括证明、博弈和翻译等等，并且取得了一定的科技成就。良好的开端是人工智能日后繁荣发展的基础。

2.2.3挫折时期

在之后的一段时期（60年代中期至70年代初期），人工智能到达了所谓的挫折阶段，研究者发现用机器对人类思维进行模仿这一过程非常难以实现，各种技术手段都很不成熟。即使现实情况如此，但仍有很多科学家投身于这一事业中，不断开拓，不断进行科学创新，在自然语言理解、机器人、计算机视觉等方面都取得了骄人的成绩。这些都是日后人工智能不断进步的前提。

2.2.4第二阶段的发展

人工智能在1997第五届智能联合会议召开之后，得到了进一步有效地发展，进入到以知识为基础的发展阶段。人工智能的各个领域都渗透着知识工程，与此同时人工智能也逐渐向实际应用过渡。在之后的发展进程中，人工智能在商业化发展中也取得了不可忽视的成绩。

2.2.5平稳发展时期

互联网技术的出现以及网络的普及，人工智能技术也随之迅速发展并且渗透到生活的方方面面。目前，人工智能技术发展已经较为成熟，一般可以满足各类需求。

3.人工智能在机械电子工程中的应用

由于机械电子系统的不稳定性，是的机械电子系统在输入输出关系的处理上，存在一定的难度。为提高解析数学方面的精密性，有建设规则库的方法，推导数学方程的方法和学习并生成知识的方法，这三种方法虽然严密准确，但也只适合于较为简单的系统，较为落后。对于复杂的系统，则很难给出数学解析式。

神经网络系统和模糊推理系统是人工智能建立系统采取的主要方法。神经网络系统可以模拟人脑结构，对数字信号进行分析进而给出参考数值。而模糊推理系统则可以模拟人脑功能，有效的分析语言信号。在输入输出关系上，两种方法的对比如下：在信息存储方面，神经网络系统采取分布式的方式，模糊推理系统采取采用规则方式；

在输入输出精度方面，神经网络系统精度较高切曲面光滑，而模糊推理系统精度相对较低且为台阶状。为最有利的表达信息，模糊神经网络对这两者进行融合，实现完全表达的空间。

4.结束语

科学技术的繁荣发展，使得各个学科的研究范围及其应用领域不断扩展，也使得它们之间相互交叉成为可能。在以上论述中，从机械电子工程和人工智能的特点和发展历程出发，可以清楚地看到在当今社会中，机械电子工程和人工智能有着举足轻重的地位，也由此可以看出完美处理好机械电子工程和人工智能的关系的重要性及其重要的生产指导意义。

参考文献：

[1]王琪.机械电子工程与人工智能的关系探究[J].科技传播，2012，01：114-115.

[2]郑福奎.机械电子工程与人工智能的关系探究[J].科技创业家，2012，22：108.

机械与电子工程学院 篇4

一总 则

第一条组织学生开展勤工助学活动，是高等教育改革的一项重要举措，是增强大学生劳动观念，提高劳动技能，培养自立精神，促进德、智、体等全面发展的良好形式，是关心和服务家庭经济困难学生的有效途径。为了加强我院大学生勤工助学管理，引导勤工助学活动顺利开展，逐步实现科学化、规范化和制度化，根据西北农林科技大学有关政策文件规定，结合我院实际，特制定该办法。

第二条勤工助学管理基本原则：

1、勤工助学活动必须遵守国家的法律法规、用人单位的规章制度；

2、学生从事勤工助学活动，应在节假日和课余时间进行，并确保不影响学校正常的教学、生活秩序和校园管理，不影响学生自身的学习；

3、优先安排家庭经济困难的学生参加勤工俭学；

4、对在勤工助学过程中造成不良影响或违反校纪校规的单位或个人，按有关规定给予严肃处理。

第三条本办法所述学生是指在机电学院的全日制在校本科生。

二组织机构

第四条“机电学院大学生勤工助学办公室”设在机电学院学生工作办公室（9113），是学院唯一管理大学本科生勤工助学的机构。“机电学院大学生勤工助学办公室”主要职能有：

1、负责本院学生勤工助学活动的计划、组织、实施和总结；

2、负责勤工助学活动的安排和实施；

3、制定和修订勤工助学活动的有关制度和规定；

4、对全院学生的勤工助学活动进行统一管理、协调和指导；

5、负责对参加勤工助学的学生进行考核，并根据规定和协议发放勤工助学报酬；

6、负责协调处理学院勤工助学活动的其它相关事项；

7、负责向学校勤工助学中心推荐具备参加勤工助学活动条件的学生；

8、完成学校勤工助学中心下达的其它工作。

三招聘条件与程序

第五条家庭经济困难，愿意通过诚实劳动获得相应报酬，努力学习，自食其力完成学业的全日制在校本科生。具备以下条件的我院大学生，可以参加学院组织的勤工助学活动：

1、思想进步，品德优良；

2、学习刻苦，成绩合格；

3、遵纪守法，服从管理；

4、工作负责，责任心强；

5、经济困难，生活俭朴；

6、身心健康，和谐协作。

第六条对符合上述条件者，需本人提出书面申请，可到学院勤工助学办公室报名申请，填写《西北农林科技大学机电学院大学生勤工助学岗位申请表》，并提交学习成绩单，由学院勤工助学办公室统一审核、登记、备案。经审查合格，择优录用并公示。

第七条勤工助学岗位及人数由所需用工单位于每学年度开始自行申报，申报的岗位和人数将上报学校勤工助学办公室审核通过后方可招聘助管。勤工助学工作一年招聘一次，岗位若中途有变，人员可适当调整。

第八条学生参加勤工助学活动，相关各方应主动签订《西北农林科技大学机电学院大学生勤工助学岗位申请表》，该申请表一经各方签字、盖章后，立即生效。

第九条凡擅自外出参加勤工助学的学生，在其活动过程中出现问题和后果，由学生本人自己负责。

四勤工助学岗位与报酬

第十条勤工助学的岗位分为固定岗和临时岗两种。固定岗是指相对稳定、时间较长（一个月以上）的勤工助学岗位。临时岗是指时间较短、具有临时性、突击性的勤工助学岗位。本院设置的岗位均为固定岗。

第十一条勤工助学岗位主要有：

1、实验室助管：协助各实验室做好实验室的相关工作等；

2、科研助管：参与教师科研工作，承接校内外研究项目等；

3、辅导员助理：协助各辅导员做好日常学生工作等；

4、助管：协助各用工单位或老师做好相关工作等；

第十二条学生参加学院勤工助学劳动报酬的标准，执行学校规定的标准，并结合我校学生平均生活标准予以确定，原则上要略高于同类工种的酬劳标准，以充分体现资助贫困学生的原则。

第十三条勤工助学的报酬按照勤工助学岗位标准发放工资。费用由学校勤工助学办公室支付，并根据岗位考核情况，对按要求完成任务者，全额发放并适当进

行奖励；对工作不负责任，未按要求完成任务者，根据具体情况，扣发部分或全部奖励工资；特别不负责任者，扣发全部工资直至不再安排勤工助学活动。

五勤工助学付酬办法

第十四条固定岗位勤工助学：标准为每人每月100—180元不等，对被学校认定的特困生参加的勤工助学工作，在计酬上应适当给予优惠，科研助管学校承担50%工资，另外50%由科研单位或老师支付。

第十五条固定岗的勤工助学报酬按月发放，临时岗的勤工助学报酬，完工验收后发放。验收不合格者，应全部或部分返工，或者减少报酬。对造成经济损失等严重后果者，除批评教育外，由学生全部或部分赔偿经济损失。

第十六条勤工助学劳动报酬发放办法。根据学生工作的数量和质量按月做好工资表报学工处审批由计财处从基金中支付酬金给学生打入个人银行卡的办法，一般不用现金支付。

六勤工助学的考核、奖励与处分

第十七条参加勤工助学的学生，要服从用工单位的管理，尽职尽责，完成所承担的工作任务。有事或有病必须向用工单位负责人请假，不得擅自缺岗或不履行职责。如有特殊情况，需中途退出勤工助学者，要提前一周告知用工单位，并向学校勤工助学中心提出申请，经批准后方可停止工作。

第十八条用工单位负责管理、考核勤工助学学生的工作，做到考核严格、及时、准确、公正。固定岗位的各用工单位每月月底前到学院勤工助学办公室领取《西北农林科技大学机电学院学生勤工助学工作考核表》，考核结果要按期（固定岗每月1-10号）报送学院勤工助学办公室，对于不按时上报考核情况者，将不发放工资，逾期不补。也将视为自动取消该助管岗位，只能等下一学年开始亦可申报。

第十九条参加勤工助学活动的学生，经考核不合格或不适宜继续从事勤工助学活动者，由用工单位提出更换意见，报学院勤工助学办公室审核，由学院勤工助学办公室协调处理。参加勤工助学的学生学期考核不合格者，下次将取消其勤工助学岗位申请。

第二十条参加勤工助学的学生，不得以勤工助学为由，违反校规校纪，不得影响正常的教学、工作、生活秩序，不能影响自身学习，不得从事或参与有碍社会公德，有损大学生形象的活动，更不得从事各种非法经商、传销及变相传销活动。第二十一条学院对在勤工助学活动中表现突出的学生予以表彰奖励，适当增加酬劳，建立良好的激励机制；对在工作中弄虚作假、不服从安排者，可停止其勤

工助学活动，并给予批评教育、取消勤工助学资格等处理，情节严重的根据学校有关规定给予通报批评或纪律处分。

第二十二条有下列情况之一者，取消其参加勤工助学的资格。

1、学业成绩较差或一学年两门或两门以上不及格者；

2、有吸烟、酗酒、赌博、有挥霍浪费等不良行为者；

3、本学期受到警告及以上行政处分者；

4、弄虚作假、向组织反映家庭经济状况不属实者。

第二十三条学生从事勤工助学活动原则上应限于假期和课余。勤工助学活动中，学生非正常损坏用工单位的劳动工具和设备，由其学生本人负责赔偿。第二十四条用工单位要关心学生，爱护学生，对不服从管理、工作不认真的学生，可进行批评教育，并报学院勤工助学办公室，但不得打骂、体罚学生。不得组织学生从事高空作业、严重污染、辐射、劳动强度过大等容易对人体造成伤害与危害的特殊行业劳动。

第二十五条勤工助学活动中，学生要注意安全，严防意外事故发生。一旦发生事故，主要由用工单位和学院勤工助学办公室负责处理，并将情况及时报告学校学生处勤工助学办公室。

第二十六条勤工助学活动中，学生与用工单位发生纠纷或矛盾，由学院勤工助学办公室主要负责处理，处理结果及时报告学校勤工助学办公室。

七附 则

机械电子工程 篇5

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。

传统的工业机器人往往被铁栅隔离，以防止其用力过猛伤及附近的工人，而LBR iiwa在接触到人体时，则会按照设定的程序自动弹开保持安全距离。它的机身装配有七个力矩传感器，使得其能够精确感知外部所施加力量的大小。在组装汽车发动机的精密零部件时，能有的放矢，能判断零件组装的紧密度也能得到力量控制的回馈。库卡将发展前沿的协作机器人列为在中国的重要战略目标之一，它已成为工业机器人行业的新潮流。

NO.9 安川电机的机械外骨骼ReWalk

——简便，简捷

安川电机于2013年9月25日开始与ReWalk Robotics公司展开战略性合作。通过成立ReWalk研究会以及参与神奈川县公募型“机器人验证实验支持项目”确立了ReWalk在日本普及的使用方法，并研究了构造问题的解决方案。

自2015年6月1日起安川电机开始销售脊损伤患者步行辅助装置“ReWalk”作为外骨骼状机器人。不采用力传感器和肌电传感器，通过可以定位穿戴者的身体重心进行步行的独创性计算程序算法，实现步行自然化和穿戴简便化。在欧美已实现商品化，可帮助脊损伤造成的下肢麻痹患者实现站立和步行。患者在指定医院接受使用训练（基础训练20小时，应用训练最低20小时）后，便可在日常生活中使用，让机器人帮助残疾人开启新的生活。

NO.10 太空机器人KIROBO破两项吉尼斯世界纪录

——语音，语言

今年3月27日，世界首个机器人宇航员KIROBO创造了“首个进入太空机器人”和“最高海拔聊天机器人”两项吉尼斯世界纪录。KIROBO身型小巧，高34厘米，重量仅有1千克，能够与宇航员聊天，陪伴他们在太空中度过漫长而单调的日子。KIROBO于2013年8月“陪同”日本宇航员若田光一前往国际空间站。

既然做是一款为陪伴人类而设计的机器人，所以它的外形必须要友好、亲切。这也是KIROBO借鉴了阿童木设计的原因。据了解，科研人员为KIROBO安装了语音识别、自然语言处理、言语合成及面部设别等功能设备。KIROBO未来的其中一个应用前景是陪伴老人和残疾人。

把KIROBO送上太空的还有一个原因——机器人能获得一个极端的测试环境。结果显示，处于零重力下的KIROBO其表现甚至要优于地面。未来在太空探索中，它也为人类和即将出发的机器人做出了卓越的贡献。

结语

我国处于被动地位一个世纪终于吹起了转型强国的号角，《中国制造2025》及工业4.0意味着超复杂的全系统或正在形成，机器人作为代替人力的工具只是一个方面，最重要的是带动工业发展和红利，最终指向人类的福祉。

工业方面，显而易见的有三方受益者：工厂、制造业解决方案提供商、技术供应商。

目前国内在建机器人工厂超过30个，未来10年将是国产机器人的黄金发展期。

一直以来，人们只能在电影中看到非常炫酷的机器人。在电影中，机器人能为人类做任何的事情，小到打扫卫生，大到能保护人类。从而，人们一直梦想着能有一个电影中的机器人为他们做任何事。在不久的将来，这个梦想就能实现，再也不是一个梦。在当今科技迅猛发展的背景下，这些精密复杂的机器人早就不再只停留在漫画书或者电影屏幕上了，各个国家的大学、私人企业和军队正努力将它们变为现实。以下是大家整理出全球十大最具影响力的机器人。

1.大狗(BigDog)

制造者：美国波士顿动力公司 身形：高0.71米，重75公斤 用途：移动平台

这个形似机械狗的四足机器人被命名为“大狗”(Bigdog)，由波士顿动力学工程公司专门为美国军队研究设计。它不仅仅可以爬山涉水，还可以承载较重负荷的货物，而且这种机械狗可能比人类都跑得快。“大狗”的四条腿完全模仿动物的四肢设计，内部安装有特制的减震装置。这种机器人的行进速度可达到7千米/小时，能够攀越35度的斜坡。它可携带重量超过150千克的武器和其他物资。“大狗”即可以自行沿着预先设定的简单路线行进，也可以进行远程控制。大狗机器人被称为“当前世界上最先进适应崎岖地形的机器人”，但是我们应当冷静地看待这种机器人。

美国国防高级研究计划局（DARPA）授予波士顿动力公司一份价值1000万美元合同，根据合同，“大狗”机器人应在2015年开始参与相关军事演练。为给战斗中的作战人员降低风险，DARPA要求波士顿动力公司设计制造静音性能更好、防弹性能更强的“大狗”机器人。

随着“大狗”机器人研发工作的持续进行，美国海军陆战队已经计划在今年11月对该型机器人进行测试。海军陆战队所测试的机器人每小时可行走7-8英里，可紧随海军陆战队员的脚步，可做到和士兵一样安静。

2.比娜A48

制造者：美国汉森机器人技术公司 身形：一个真人大小的头和肩 用途：人类的机器人化身

“比娜A48”可以进行智商3岁至4岁水平的谈话。它是由美国百万富翁马蒂·罗斯布莱特出资请人设计制造的，“比娜A48”的外貌和行为跟罗斯布莱特的妻子比娜一模一样。“比娜A48”的设计者介绍，制造它是“为了探索人类实现技术上永生的可能性”。为此，比娜录制了超过20小时的谈话作为样本，以供“比娜A48”在回答问题时进行参照。

3.Chembot

制造者：美国iRobot公司和美国芝加哥大学 身形：样机大小可在兵乓球到篮球之间变化 用途：能改变外形，适合从狭小的空间通过

美国iRobot公司近日研发出一款外形恐怖的化学机器人ChemBot。ChemBot整体外形就像一个不规则的球，靠改变其外形进行移动。化学机器人ChemBot的超弹性外表皮肤由许多细胞形状的小室构成。细胞小室内充满着空气和捆绑在一起的松散固体颗粒。当排空空气时，ChemBot的超弹性外表皮肤会在压力下自动收缩，固体颗粒经分散后充满整个细胞小室。化学机器人ChemBoth是美国国防部高级研究计划局和陆军研究院投资330万美元委托给iRobot公司研发出的成果。

4.好奇漫游者

制造者：美国国家航空航天局喷气推进实验室

身形：汽车大小(长3米，宽2.7米，高2.1米)，重907公斤 用途：探索火星存在生命的证据和有利于生命发展的条件

自NASA好奇号火星车于今年8月6日降落火星以来，迄今已行走近数百英尺，期间经历了各种不同的地形并留下车轮痕迹，但它们并不会被永久保留下来，因为火星上存在发生频繁的尘暴。目前，好奇号正往地球发送最新拍摄到的图像。

5.DASH

制造者：美国加州大学伯克利分校毫系统仿生实验室的罗纳德?菲尔林 身形：长10厘米，重16克 用途：主要用于搜索灾难现场

这只机器昆虫名为“动力自治爬行昆虫”(简称DASH)。DASH机器昆虫长约10厘米。研究人员发现，尽管翅膀大大提高了机器昆虫的灵活性，但是这个附加的装置并没有能够为昆虫从地面上飞起提供足够的速度。不过，翅膀的振动仍然提高了机器昆虫的空中性能，与鸟类等动物滑翔飞行的特点相似。

6.达芬奇外科手术系统

制造者：美国直觉外科手术公司

身形：由多个部分组成，主要是4个机械手臂 用途：人类外科手术

这个系统于2014年4月1号才被美国药监局批准投入使用，它的引进主要归功于PaulJ.DiMare先生和他太太的慷慨捐赠。

1月21日，济南军区总医院的医学专家利用达芬奇手术机器人成功为一名甲状腺结节患者实施甲状腺切除手术，这也是中国首例达芬奇机器人甲状腺切除手术。2013年１月8日波兰弗罗茨瓦夫市省级专科医院日前完成波兰第一例利用达芬奇外科手术机器人操作的肾脏移植手术。这项手术是一位肾功能衰竭患者移植来自其母亲的肾脏，由波兰和法国专家共同进行，持续四个多小时。院方表示手术成功，病人的感觉很好，有可能在2至3天后出院。

7.机器苍蝇(RoboticFly)

制造者：美国哈佛大学微型机器人学者罗伯特伍德 身形：重0.9克，翼展3厘米 用途：用于侦查或搜索

苍蝇似乎从不受人待见，但它们却是世界顶尖飞行高手之一。美国哈佛大学的研究人员2013年5月2日宣布，他们从苍蝇身上得到启发，经过十多年研制，终于开发出世界上第一款机器苍蝇。在实验室飞行测试中，机器苍蝇展示了稳定、可控的飞行性能，目前能连续飞行超过20秒。有趣的是，它飞行时的消耗功率大约19毫瓦，经折算与真苍蝇的消耗大体一致。

研究人员表示，机器苍蝇提供了一条研究昆虫飞行力学的新途径，将来如果电源等问题能够获得解决，将有可能广泛应用于环境监测、搜救以及农业生产等领域。

8.HRP－4C

制造者：日本国立先进工业科学与技术研究所 身形：高1.7米，重43公斤 用途：成为天后级明星

2009年推出了这个名为“HRP-4C”的机器人身高和日本平均青少年女性身高一样为1.58米、重约43公斤，身穿一套银白和黑色相间的太空服。据了解，机器人“HRP-4C”全身共有30个马达来控制肢体移动。此外，“HRP-4C”还可以做出喜、怒、哀、乐和惊讶的表情。此外，它还能够缓慢行走，眨眼睛和用细小的女性嗓音说“大家好”。2010年，奥巴马在日本横滨举办的亚太经合组织首脑会议上，奥巴马接受盗了女性机器人HPR-4C的迎接，HRP-4C女机器人热情的与奥巴马进行交谈，还打着打着手势。

9.贾斯汀(Justin)

制造者：德国航空航天中心机器人和机电一体化研究所 身形：真人大小，具有不同的配置 用途：从冲咖啡到修理卫星

德国航空中心最新研制一款移动机器人系统——“贾斯汀”，这款机器人具有轻重量手臂和四指手，是理想的太空实验平台。它曾经只是一个会接球泡咖啡的机器人，但不久后贾斯汀”机器人将派遣至国际空间站欧洲宇航局哥伦比亚实验室进行远程控制，它将与其它欧洲漫游机器人完成一些实验，这些漫游机器人将与遥控机器人在月球等行星上进行探索勘测，在两至三年内，这款太空实验机器人将在地面上模拟宇航员在国际空间站进行移动。

10.看护机器人

制造者：日本丰田公司 身形：高1.3米，重54公斤 用途：助手和老年人护工

《机械电子工程专业导论》 篇6

《机械电子工程专业导论》课程教学大纲

课程名称：机械电子工程专业导论课程编号：0402011A2

考核方式：考查学时/学分：32/2

适用专业：机械电子工程课程类别/性质：通识教育/必修

一、课程目标与定位

该课程的教学目标是对学生进行早期的学科知识教育，使学生初步了解机械电子工程学科的知识体系，了解机械电子工程在产品及其设计中的应用，激发学生的专业兴趣，增强学生的专业意识，提高学生的工程意识、工程素质及工程能力，使学生明确专业方向，从而提高后续课程学习的目的性和针对性。

该课程为通识教育的核心知识单元。

二、课程从属项目关系

本课程是一门综合性的工程素质教育课程。课程中以典型机电一体化产品为设计项目，包括一些简单设计—实现项目练习，积累基本的设计—实现经验，后续课程为所有专业课，它们是机械电子工程学科知识体系的核心内容。

三、课程知识、能力、素质培养目标

通过本课程的学习，使学生掌握机械电子工程的基本概念、系统组成和实际应用。了解机械设计制造的基础知识，了解常用的执行机构和驱动装置、系统信息的测量方法、信号处理、嵌入式微处理器的应用。

使学生初步具有应用机械、电子基础知识，对机械电子系统进行总体设计、分析、选型的能力和系统的建造能力。积累一些基本的设计—实现经验，为学生掌握更高级的产品、过程和系统建造经验做准备。

引导学生形成解决工程问题的思路，培养学生交流沟通、团队协作能力，使学生尽早进入工程师的角色。

四、课程基本内容和学时安排

1.绪论（2学时）

教学内容：机械、电子、制造、工程的含义；机械电子工程的概念、学科体系；机械电子工程在产品及其设计中的应用；机械电子工程在制造业中的应用。

教学目标：了解机械电子工程的概念，了解机械电子工程学科领域。

重点：机械电子工程的涵义、应用。

难点：机械电子工程学科知识体系。

2.机械电子工程发展简史（2学时）

教学内容：机械电子工程与人类社会发展的关系；机械电子工程发展简史；现代机械电子工程发展的具体状况及发展趋势。

教学目标：了解机械电子工程的发展历史、发展现状以及发展趋势，了解机械电子产品的典型应用。

重点：机械电子工程发展现状及趋势。

难点：机械电子工程的发展与研究方向。

3.现代工程教育及专业人才培养方案（2学时）

教学内容：中国的工程教育，卓越工程师教育培养计划，CDIO工程教育模式。专业目标、专业培养标准、专业教育内容与课程。

教学目标：了解中国工程教育的背景及发展战略，熟悉工程师的任务与责任，了解各门课程主要讲授的内容及其在机械电子工程学科中的地位和作用。

重点：主要专业课及应用型卓越工程师的培养标准。

难点：CDIO工程教育模式。

4.机械设计制造基础（2学时）

教学内容：机器的组成；机械设计的主要内容及基本要求；机械零件制造方法的分类和机械电子产品的生产、制造及工艺过程；零件表面形成方法和典型表面的加工方法。

教学目标：了解机器的组成系统；了解机械零件的设计准则；了解数控加工、特种加工、快速原型技术等先进加工方法。

5.执行机构（4学时）

教学内容：带轮机构、链轮机构、齿轮机构、螺旋机构、蜗轮蜗杆机构、直线导轨、连杆机构、凸轮、棘轮和槽轮、机架、机构的组合。

教学目标：了解机械系统中执行机构的功能与作用。

重点：带轮机构、链轮机构、齿轮机构、螺旋机构、蜗轮蜗杆机构、凸轮机构。难点：机构的组合。

6.电气驱动装置（2学时）

教学内容：直流电动机、交流异步电动机、步进电动机、直线电动机、电力电子器件。教学目标：了解电气执行元件的原理，掌握电气驱动装置的应用。

重点：交流异步电动机、步进电动机。

难点：电气驱动装置原理与结构。

7.液压与气动驱动装置（2学时）

教学内容：动力装置、执行元件、控制元件、辅助元件、基本回路。

教学目标：了解液压与气压系统的组成、原理及应用。

重点：液压系统的组成及原理。

难点：液压系统基本回路。

8.测量与传感器（2学时）

教学内容：测量系统的基本性能、测量方法、测量误差；电阻型传感器、电容式传感器、电感式传感器、热电传感器、光电传感器、固体传感器、压电传感器和超声换能器、传感器的线性化。

教学目标：了解测量常用的指标、误差的形成和分类、常用测量方法；了解常用的传感器。

重点：测量常用指标及方法，常用传感器的应用。

难点：测量误差；传感器原理。

9.信号处理与干扰（2学时）

教学内容：运算放大器基本电路、实用运算放大器、信号隔离、相敏检波器和锁相环、多路复用、滤波器、数字信号的处理和分析；电磁干扰和噪声的分类、干扰的传播途径、干扰对敏感设备的影响、干扰的抑制和防护技术。

教学目标：了解常见的信号处理电路及信号处理的相关内容；了解干扰和噪声的形成与抑制。

重点：数字信号的处理和分析；干扰的抑制和防护技术。

难点：信号处理电路。

10.嵌入式控制系统（4学时）

教学内容：嵌入式微处理器系统、机械电子系统中微处理器的作用、嵌入式系统的设计方法、嵌入式微处理器系统的应用设计、微处理器与内存及I／O接口电路的连接、微处理器与数字式外部设备的接口、过程通道、模拟量输入通道、D／A转换与A／D转换技术、模拟量输出通道。

教学目标：了解机械电子中的微处理器系统；了解机械电子系统中的嵌入式微处理器的设计。

重点：嵌入式微处理器系统；D／A转换与A／D转换技术。

难点：嵌入式微处理器的设计。

11.机械电子系统中的微机控制（2学时）

教学内容：顺序控制和数值控制、开环控制系统与闭环控制系统、控制系统的品质和性能指标、闭环控制系统的构成及PID控制、、智能型自适应PID控制、模糊控制器及其特点。

教学目标：了解以PID控制器和模糊控制器为例的机械电子系统中的微处理器控制。重点：顺序控制和数值控制、开环控制系统与闭环控制系统、控制系统的品质和性能指标。

难点：PID参数整定、PID控制的改进。

12.机械电子系统的建模及网络监控（2学时）

教学内容：机械电子系统的描述方法、控制对象的数学模型、一、二阶线性定常系统的解析建模、系统的物理仿真；控制系统和通信系统的分层体系、数据通信网络的体系结构、工业现

场中的通信。

教学目标：了解机电系统的模型建立及机械电子系统的网络监控。

重点：机械电子系统的描述方法、控制对象的数学模型；工业现场中的通信。

难点：模型建立及系统的物理仿真。

13.机械电子系统的总体设计（2学时）

教学内容：机械电子系统中的机构与结构、机械电子系统人-机界面的设计、安全性。编写任务书、设计说明书。

教学目标：掌握机械电子系统总体设计的要求与方法。

重点：机械电子系统总体设计的要求与方法，机械电子系统的结构，编写任务书、设计说明书。

难点：机械电子系统的结构与设计。

14.典型机械电子系统的设计（2学时）

教学内容：典型机械电子系统的设计，如数控机床、软盘驱动器、关节式机器人、移动式机器人等设计。

教学目标：了解典型机电一体化产品的结构、设计，明确设计项目。

重点：典型机械电子系统的总体设计、机械本体与控制系统设计。

难点：控制系统设计。

五、建议教材或参考书

主编。《机械电子工程原理》：北京：北京理工大学出版社.六、授课方式

1.教学方法

以典型机械电子系统（机电一体化产品）为项目，通过问题引导学生主动学习，并进行简单的设计练习。学生5～8人为一项目组。课堂讲授采用启发式和探究式、讨论交流的教学方法，提高学生自学获取知识、分析问题和解决问题的能力。引导和鼓励学生参与工程实践，培养创新能力。

2.教学手段

在教学中利用CAI课件、影像资料、动画等多媒体教学手段。

七、考核方式

采用过程分项考查与期末综合设计论文相结合的考核方式。期末设计论文成绩占40%，过程考查占60%。

机械与电子工程学院 篇7

1 机械电子工程特点

机械电子工程涉及到的范围较广,是一项综合性较强的学科。机械电子工程以传统机械工程为基础,同时利用计算机辅助完善机械电子工程核心。与其他学科相比在设计上要充分体现科学性,并且保证系统配置符合设计需求。利用专业设计模板对机械电子设备进行综合性完善,发挥模板在设计应用中的作用。这样才能够保证机械电子工程设计顺利进行。机械电子工程产品在结构上较为简单,元件利用数量相对较少,在这种情况的影响下要不断提升机械电子产品性能,保证机械电子产品质量持续强化,优化机械电子工程建设结构,这样在保证质量的同时满足了消费者的需求。

2 人工智能特点

人工智能发展历程较为漫长,在计算机技术发展初期人工智能应用范围较小,还不能够影响社会生产发展变化。在互联网技术持续得到普及过程中,人工智能也发生了翻天覆地的变化,正在逐步的改善。由单一个体行为发展到分布主体行为。人工智能的转变与发展是人类对计算机技术应用的直接结果。为信息数据的传递产生了重要的影响。信息时代的到来使人工智能技术在社会生产中的应用得到不断的强化,发挥着重要的促进作用。在生产建模、故障预控排查等方面都发挥着巨大的作用。机械电子工程的发展离不开人工智能技术支持。人们对人工智能技术进行了不断的研究,在这个过程中人工智能模仿人类思维方面存在一定的问题。人工智能在经过多年的发展对生产的发展具有一定的映射反应,但同时在逻辑思维方面还没有发挥重要性作用。只有不断对人工智能进行创新,使人工智能符合机械电子工程发展需求。在计算机应用与语言理解等方面都会不断取得进步。

3 机械电子工程与人工智能的关系

机械电子工程系统在应用上较为不稳定,主要表现在系统输入输出等问题的处理上。利用数学方程建立模型并且通过人工智能方式更新传统知识学习方式。这种解析数学方式在机械电子工程应用较为广泛。传统机械工程方式应用较为简单,但是新时期机械电子工程系统对问题的处理较为复杂,需要配置多种系统对信息类型进行区分。同时人工智能系统在机械电子工程应用中还存在一定的不确定性特点。人工智能信息处理方式在对机械电子工程系统分析主要采用的是解析数学措施进行功能性完善。人工智能系统在机械电子工程中的应用方式主要是利用网络神经系统,实现网络系统合理性推理,将神经系统模拟成人脑结构,并且根据数字信号对搜集的资源进行参数分析。这种模拟人脑功能将会提升语言信号的有效分析。但是在机械电子工程系统完善阶段在方式的选择上还存在差异性特点,神经网络系统主要采用分布式模式对机械电子工程进行模拟,这样能够更好的实现对信息资源的采集分析,保证系统中每一个神经元都能够有着固定的计算量,保证机械电子工程能够正常运转。同时还能够降低计算量。

机械电子工程中人工智能技术的应用具有一定的差异性特点,无法有效的对网络系统进行描述,同时在系统资料库建设过程中需要严密数学进行分析,在分析过程中出现的错误会导致网络系统建设存在较大问题,不创新建设方式会导致网络系统崩溃。这种情况存在将会阻碍机械电子工程系统的发展。创新工程方式强化人工智能信息服务建设是保证机械电子工程系统顺利开展的关键。由于机械电子系统与生俱来的不稳定性 ,描述机械电子系统的输入与输出关系就变得困难重重 ,传统上的描述方法有以下几种 :1)推导数学方程的方法 ;2)建设规则库的方法 ;3)学习并生成知识的方法。传统的解析数学的方法严密、精确 ,但是只能适用于相对简单的系统 ,如线性定常系统 ,对于那些复杂的系统由于无法给出数学解析式 ,就只能通过操作来完成。现代社会所需求的系统日益复杂 ,经常会同时处理几种不同类型的信息 ,如传感器所传递的数字信息和专家的语言信息。由于人工智能处理信息时的不确定性、复杂性,以知识为基础的人工智能信息处理方式成为解析数学方式的替代手段。机械电子工程与人工智能之间的关系得到强化是现代科学技术发展的重要体现,能够促进机械电子工程快速发展。

随着人们需求的不断发展,单一式生产方式已经不能够满足社会发展需求。综合性人工智能系统在不断完善的情况下影响着生产模式的转变。利用神经网络系统强化模型推理系统利用两者的优势对综合性人工智能系统进行补充,全面完善机械电子工程系统发展。模型推理系统是网络系统完善的必然结果,也是两者功能性融合的直接体现,利用网络信息资源对人工智能进行完整性表达,为机械电子工程与人工智能关系密切进行空间完善。逻辑推理规则能够对增强节点函数 ,为神经网络系统提供函数连结 ,使两者的功能达到最大化。人工智能将会使机械电子工程发展更加完善,科学技术水平能够实现两者之间的高度融合,这种学科之间的融合是社会生产力发展的重要因素。机械电子工程与人工智能相互辅助将两者自身存在的缺点进行掩盖,不断推动两者发展。人工智能在机械电子工程中的应用将会使机械电子工程不断进步,影响社会发展满足人们的需求。

4 结束语

控制工程在机械电子工程中的应用 篇8

关键词：控制工程；机械电子工程；应用

引言

目前，科学技术的发展对社会生活生产的各个领域影响都非常大，特别是对机械电子工程的发展产生了很大的促进作用。机械电子工程，对科学技术的需求不断的扩大，而且随着市场竞争的加剧，机械电子工程对控制系统的开发和优化成了提高市场竞争力和实现发展的一个重要方向。随着自动控制系统的重要性不断的增强，对机械电子工程的发展也产生了越来越大的影响。

1.控制工程概述

控制工程，就是一种处理工程的自动控制系统和一些相关工程问题实现的综合性的工程技术。控制工程的内容主要包括，对一定的控制系统提出指标和要求，进行工程的设计、工程的构造分析、工程的进行和检验等内容[1]。控制工程的发展，主要是受到了电气工程和机械工程的影响，它的应用满足了现代农业、工业以及其他社会领域的发展需求，实现了智能化和自动化的管理，在当前的社会中，有着重要的意义。目前的控制理论，在机械电子工程的领域获得了广泛的应用和发展，对机械工程的发展城市产生了一定的促进作用。

2.控制工程在机械电子工程中的具体应用

随着控制工程的不断完善和发展，在机械电子工程中的应用逐渐的增多，对机械电子工程的发展也产生了越来越大的影响。机械电子工程是一个综合性的工程概念，涉及到了许多方面的内容，随着控制工程的应用，对机械电子工程实现智能化产生了很大的促进作用。本文主要分析了神经网络在数控机床中的应用和发展，以及预测控制在告诉液压中的应用效果，具体如下：

2.1在数控机床中神经网络控制的应用

神经网络，是目前控制思想领域的最新研究成果，是在仿生学思想的基础上发展起来的。神经网络，是由一些非常多的、结构比较简单的神经元进行连接而形成的，这些神经元在功能和结构上都是比较简单的，但是这些结构可以组合形成高度的非线性动力学系统，能够对复杂的物理系统进行表述[2]。神经网络的出现和应用，主要的优势特点就是，能够进行数据的大规模同时处理，另外，神经网络在应用中，具有人脑的学习、组织和适应能力，因此，在随着社会电子化和智能化的发展中，神经网络具有广阔的发展前景。

数控机床是当前机械工程的重要组成部分，也是现代机械工业的重要自动化设备。目前，在数控机床的应用中，虽然对机械生产有着很大的促进作用，但是也存在一定的缺陷。主要的问题就是数控机床的自适应能力比较低下，在进行生产的过程中，产生了一定的不可知因素和不确定因素，因此，在切削的时候，缺少一定的识别能力和处理能力。因此，在神经网络的具体应用中，要选用一些比较保守的切割参数，避免在进行切削时，出现刀具的破损和数控机床的自激振动情况出现，同时，也对数控机床的加工处理能力和工作效率有了很大的提升和改进。

2.2在高速液压中预测控制的应用

目前，液压机机的应用是机械电子工程发展的重要方面，而且液压机也在不断的向着高速化和高压的方向发展。但是随着液压机的高压高速化发展，液压机的负载惯性也随着有所增大，这也就导致了系统在工作的超调变大，系统的精准度下降。

采用预测控制技术是解决这些问题的重要手段和方式，由于液压机的高压高速化发展，造成了系统出现许多问题，因此，预测控制能够根据进行采样时以及之前系统的输出数据，建立一定的系统数据输出模型[3]。然后将这个系统的数据输出模型作为基础，对预测的输出值和实际的输出结果进行一定的分析，对系统的误差变化率进行计算，根据这些计算结果来进一步的确定控制器的输出，通过这些过程实现提前的控制模式。这种方法的应用具有一定的优势条件，即使相关的数据比较少，受到其他外界因素的影响，还能够实现高精准度的结果预测，因此，比较适合在高速液压中的应用，并实现良好的预测效果。

3.结语

控制工程，是目前机械电子工程的重要组成部分，也是实现机械电子工程智能化发展的重要过程，因此，需要不断的优化控制工程。机械工程是我国社会经济发展的重要组成部分，直接影响到了社会的健康持续发展。随着社会的发展，传统的控制工程已经不能满足社会的需求，因此，就要进行控制工程的改进和优化，实现控制工程的自动化和智能化，从而为机械电子工程的发展提供一定的保障。

参考文献：

[1]缪寅忱.新型控制策略在机械工程中的应用分析[J].装备制造技术，2015，01：226-227.

[2]郭华.控制工程在机械电子工程中的应用[J].化工管理，2015，08：117.

[3]朱颖.控制工程在机械电子工程中的应用[J].电子技术与软件工程，2015，05：159.