随着互联网的迅猛发展,数据库系统在网络环境下的面临着一系列威胁如病毒感染、黑客攻击等。下文是我为大家搜集整理的关于网络数据库安全论文范文的内容,欢迎大家阅读参考! 网络数据库安全论文范文篇1 浅论计算机网络数据库安全 【摘 要】文章阐述了网络数据库的安全因素,并且对网络数据库的安全防范措施进行了探讨。 【关键词】计算机数据库;网络环境;分析;安全 经过目前网络环境下,网络信息安全是一个亟待解决的重要问题,而计算机数据库的安全问题,又是其核心和关键问题,它直接关系到网络信息管理系统的整体的安全性。所以,为了保证网络信息系统高效、稳定、安全的运行,科学、合理的防范措施是网络数据库技术研究的重点内容。 一、网络数据库的模型构建 网络数据库的基础是后台数据库,其访问控制功能是由前台程序所提供。查询、存储等操作的信息集合是由浏览器完成的,数据库在网络环境下,其特点是实现数据信息的共享,同时能够实现访问控制和最小冗余度,保持数据的一致性和完整性,图1是网络数据库的构建模型图如下 该模型是在网络技术结合数据库技术的基础上构建的,具体是由三层结构组成,包括数据库服务器、应用服务器和WEB服务器、浏览器等。整个系统和用户连接的接口,是通用的浏览器软件。作为第一层的客户端,浏览器的功能是为用户提供信息的输入,将代码转化为网页,提供交互功能,同时处理所提出的各种请求。而第二层的WEB服务器是作为后台,通过对相应的进程进行启动,来响应各种请求,同时生成代码处理各种结果,若数据的存取也在客户端请求的范围内,则数据库服务器必须配合WEB服务器,才能对这一请求共同进行完成。第三层数据库服务器对数据库能进行有效的管理,对不同的SQL服务器发出的请求起到协调的功能。 二、分析网络数据库安全性 1、分析数据安全性 网络数据库是信息管理系统的核心部分,其安全性能会对数据库中数据的安全起到直接的影响作用,由于很多重要的数据保存在数据库服务器上,例如一些账务数据、金融数据、还有一些工程数据、技术数据、涉及到规划和战略发展的决策性数据等等,属于机密信息,严禁非法访问,对外必须严格保密的数据等。而针对企业和公司,内部资源的筹划、对外交易的进行、日常业务的运作等等,必须依赖网络数据库进行,所以数据的安全性至关重要。 2、分析系统的安全性 网络数据库是否安全,直接决定了服务器主机和局域网的安全性能,数据库系统配置的“可从端口寻址的”,表示只要具备数据的使用权限及适合的查询工具,都可直接连接数据库及服务器端口,而针对操作系统的安全检测,可巧妙避开。而多数数据库还具有公开的密码和默认号,而这种默认账号的权限非常高,既可访问数据库的各级资源,同时还可按照指令对操作系统进行操作,甚至还能开启后门,对监听程序进行存放,进而获得相关口令,对整个局域网进行控制,产生较严重的危害性。 3、分析影响数据库的安全因素 数据库服务器是网络信息系统的核心部分,里面有大量敏感的和重要的信息存在,所以数据库的安全性对保存的数据的安全性有着直接的影响。网络数据库不仅有着较大的处理量,较集中的数据信息,同时数据有着非常频繁的更新,用户访问量也非常巨大。所以,对网络数据安全带来威胁的影响因素有: (1)用户没有执行正确的访问操作,造成数据库发生错误; (2)人为对数据库进行破坏,造成数据库不能恢复正常; (3)非法访问机密信息,而表面又不留任何痕迹; (4)通过网络,用户对数据库进行访问时,会受到各种搭线窃听技术的攻击; (5)用户采取非法手段,对信息资源进行窃取; (6)在未被授权的情况下,对数据库进行修改,造成数据失真现象严重; 面对以上种种威胁,只进行网络保护还根本不够,由于和其他系统在结构上有着本质的区别,数据库中所含有的各种数据敏感级别和重要程度不同,同时还具有共享功能,为拥有各种特权的用户提供服务,所以它对安全性的要求更广,也更为严格,不仅仅需要对联机网络、外部设备等实行物理保护,为防止敏感数据被盗用,同时对非法访问进行预防,还必须采取其他有效措施,以实现数据的一致性和完整性。 三、对网络数据库实行安全防范的措施 目前所采取的各种防范策略中,往往还不全面和具体,无法真正实现数据库的安全保障。所以在网络环境下,针对数据库的安全问题,应从日常的维护和开发,系统的设计等整体方面进行考虑和设计,建立各种安全机制,形成整体的安全策略。 1、研发信息管理人员应转变设计观念 首先研发信息管理系统的人员,必须转变观念,改变以往的只对信息管理系统功能进行重视的错误看法,综合考虑系统的安全性,彻底评估所要开发的系统和软件,从后台数据库系统及前台开发工具,以及软件和硬件的实施环境等方面,查找信息系统中潜在的安全隐患,避免因为硬件环境及开发工具的不合适,造成数据库的泄密,进而使整个系统出现不稳定现象。 2、系统管理和维护人员应综合考虑数据库安全性 系统管理和维护人员,必须对数据库的安全性进行全面的考虑,具体涵盖以下两点内容: 1)外围层的安全 主要包括网络安全和计算机系统安全,而来自病毒的侵犯是最主要的威胁,所以为了对整个系统的正常运行做出保证,必须规避外层中病毒的扩散和隐藏及入侵,采用综合治理方法,将防、杀、管结合在一起,对网络数据库系统的虚拟专用网进行构筑,采用技术,使网络路由的传输安全性和接入安全性得到保障,利用防火墙技术,实现网段间隔离及网间隔离,既避免系统遭受非法入侵,同时也使网络边界安全得到保障。 同时,网路数据库外围安全重点是在WEB服务器及操作系统上,既要进行物理保护,同时还应进行应用服务器的保护,通过加密等方式,预防在传输过程中,数据被篡改或监听。因为该层对数据库自身的加密并为涉及,所以不能直接进行文件的加密,也无法使用密钥管理。同时由于主要是以WEB浏览器服务输出进行该层的运行程序,所以在ASP等具体应用软件上,更要实现其安全性能。 2)核心层安全 在整个网路数据库系统中,应用软件和数据库是重要的核心组成部分,若滥用、非法复制、窃取、篡改、丢失软件和数据,将会对系统造成毁灭性的打击,严重的会危害到社会安全。所以,我们必须进行控制用户访问权限,从数据库的加密、恢复和备份、数据分级控制等几个方面,来进行安全防范,使数据库管理系统的完整性和独立性得到保障。数据分级是一种简单易行的操作方法,可对数据库实行信息流控制。采用加密控制,通过加密数据库文件,提供几种不同速度和安全强度的加解密算法,为用户提供合理的设置。 四、结语 伴随着计算机技术的迅猛发展和不断更新换代,各种建立在Internet及计算机上的信息管理系统已经成为重要的手段,支撑和完成各种事物的运作。在网络环境下,开发和使用信息管理系统的过程中,必须重点考虑安全问题,这样才能为整个数据库服务器的数据安全提供保障,以实现一种预期的效益,更好的为广大用户服务。 参考文献: [1]徐莉.春梅.网络数据库的安全漏洞及解决方法[J].福建电脑,2007(12). [2]钱菁.网络数据库安全机制研究[J].计算机应用研究,2010(12). 网络数据库安全论文范文篇2 浅谈网络数据库安全策略 摘 要: 主要对现今网络环境中数据库所面临的安全威胁进行详尽论述,并由此全面地分析提高网络数据库安全性的解决对策。 关键词: 网络;数据库;安全对策 随着网络在21世纪社会当中的普及发展,越来越多的企业逐渐地 参与进来,并且将企业的核心逐渐的转向互联网,在地理区域内分散的部门和公司以及厂商对于数据库的应用需求明显呈现出过旺的趋势,在数据库的管理系统当中逐渐的从单机有力的扩展到了整个网络环境,针对数据的收集和储存以及处理与后期的传播方式都从集中性迈向了全面分布式模式。企业在使用数据库管理系统的时候,尤为重视的是数据库信息的安全性。 1 网络数据库安全机制 网络数据库的基础是计算机的后台数据库,在加上前台程序所以提供的访问控制,对于数据的储存和查询以及信息之间的集合操作都可以通过有效的浏览器进行逐步完成。当前信息处理网络环境当中,有效的将大量数据信息进行多用户的共享是数据库存在的最大特点,然而与此同时对于数据的完整性以及一致性都有着有效的保障,有力的实现了最小程度的访问控制。 网络数据库所采用的两个典型的模式是B/S模式和C/S模式。C/S所采用的模式主要分为三层结构:① 首先是客户机;② 应用服务器;③ 数据库服务器,主要表现形式的是由客户机将数据传输到应用服务器,然后再次传输到数据库的服务器当中。B/S所采用的模式其主要也是分为三层结构:① 首先是浏览器;② Web服务器;③ 数据库服务器,主要表现形式如上所述。由此我们可以看出,这两种网络数据库模式在结构上存在很大程度的共同点,它们全部都涉及到了网络和系统软件以及应用软件。 2 各层安全机制详述 2.1 网络系统安全机制 如果数据库受到了外部恶意的信息的攻击侵入,首先是从网络系统开始进行攻击入侵,由此我们可以判断数据库安全的第一道保护屏障就是网络系统的正常安全。我们仅站在技术角度而言,可以将其大致的分成其防入侵检测以及协作式入侵检测技术等。下面我们分别阐述: 首先,计算机系统当中都安装有防火墙,防火墙的广泛运用俨然成为了现今一种最基本的防范措施。防火墙所起到的主要作用是对可信任的网络以及不可信任的网络之间的访问渠道进行有效的监控,针对内部网络和外部网络建立一道有效的防护措施屏障,将外部网络当中的非法访问进行有效的拦截并且将内部信息进行有效的阻止防止信息外流。防火墙对于外部的入侵具有强有力的防范控制,但是对于网络内部产生的非法操作却无法进行阻拦和加以有效控制。 其次,关于入侵检测,是近几年逐渐发展壮大的一种有力的防范技术,它主要采用了统计技术和规则技术以及网络通信技术与人工智能等技术和方法进行有效的综合在一起的防范技术,入侵检测所起到的主要作用是对网络和计算机系统进行有效的监控,能够及时有效的反映出是否有被入侵或者滥用的情况。 最后,针对协作式入侵检测技术,对于以往独立的入侵检测系统的不足点和诸多方面的缺陷,协作式入侵检测技术都有着极好的弥补,其系统当中IDS是基于一种统一的规范,入侵检测组件之间的信息都有效的自动进行交换。而且通过信息的自动交换可以对入侵信息进行有效的检查,并且还能够有效的在不同的网络环境当中进行运用。 2.2 服务器操作系统安全机制 目前,市场上计算机有很大一部分都是Windows NT以及Unix操作系统,其所具有的安全级别一般的处于C1、C2级。主要的安全技术可以归纳为以下三点: ① 操作系统安全策略。主要是在本地计算机的安全设置上进行配置,主要保障的安全策略包括密码策略和账户锁定策略以及审核策略和IP安全策略等一系列的安全选项,其具体运用可以体现在用户的账户以及口令和访问权限等诸多方面。 ② 安全管理策略。主要是网络管理员对系统安全管理所采取的方法和策略。因为,操作系统和网络环境各不相同,所以需要采取的安全管理策略也都存在着各不相同的方法,但是主要核心依旧是有力的保障服务器的安全以及对各类用户的权限进行分配。 ③ 数据安全策略。这点主要具有以下几点体现:数据的加密技术和对数据进行备份以及数据储存当中的安全性等。由此可以采用的技术有很多,其中主要有:认证、IPSec ,SSL ,TLS,等技术。 2.3 数据库管理系统安全机制 数据库系统在操作系统当中都是以文件的形式进行有效的管理。所以入侵数据库的人员可以对操作系统当中的漏洞及其数据库当中的文件进行直接盗取,还可以利用OS工具进行违法操作和对数据库文件内容进行篡改。所存在的这种隐患数据库用户一般很难以察觉,针对这种漏洞进行分析被认为是BZ级别的安全技术措施。数据库的层次安全技术,主要针对当前两个层次已经被破坏的情况下进行有效的解决,保障数据库安全性。那么对于数据库的管理系统就必须要求有一套较为强有力的安全机制。 2.4 客户端应用程序安全机制 网络数据库安全性的重要方面是客户端应用程序。具有强有力和实现比较快捷方便是其主要的特点,而且还能够根据需求的变化很容易做出相对应的更改。客户端的应用程序不仅可以有效的控制用户的合法登陆以及身份的验证,而且还能够对数据进行直接的设置。想要应用系统具有更好的安全性,首先就必须在应用程序上进行行之有效的控制。另外,针对客户应用程序的编写也具有着较大的灵活性,与此同时还有很多的技巧性,可以有效全面的实现管理的灵活和安全。 3 使用DBMS安全机制防范网络攻击 有很多大型的DBMS对于数据库的安全防范技术的提供相对来讲都是非常完善的,而且针对提高数据库的安全性也有着明显的积极作用。 3.1 系统的认证和授权 认证是验证系统中请求服务的人或应用程序身份的过程;授权是将一个通过身份认证的身份映射已经授予数据库用户的许可的过程,该过程限制用户在数据库内部允许发生的行为。对SQL Server数据库服务器进行权限设置时,应该为DPeb程序单独设立一个受限的登录,指定其只能访问特定的数据库,并为该特定数据库添加一个用户,使之与该受限的登录相连,并严格设定该用户的数据库权限。 3.2 数据的备份与恢复 通过数据备份可以在系统发生故障的时候,管理员可以在最短的时间内将数据进行恢复,保持原先所处理的状态,对于数据的一个完整性和一致性有着强有力的保障。通常对于数据库的备份一般都是采取以下几种形式备份形式:其一静态备份;其二动态备份;其三逻辑备份等。然而对于数据库的恢复,可以采取磁盘镜像和数据库备份文件以及数据库在线日志等诸多方式进行有效的恢复。 3.3 全面有效的加强审查 通过有效的审查,用户可以将数据库当中所进行的所有操作都能够得以有效的自动记录,然后将所记录的信息全部保存在审查的日志当中,对于审查进行全面加强利用可以有效的跟踪信息,将数据库现有状况的一系列事件都进行充分的重现。因此,就可以有效的找出非法存取数据的人员以及存取信息的时间和内容等线索,这样就方便有效的追查有关责任,与此同时关于系统安全方面的弱点和漏洞审查也可以有效的进行发现。 4 总结 现代社会正处于一个不断发展的阶段,网络信息技术也有着空前的发展。然而互联网技术的不断高速发展,其网络数据库的安全性更是当今不断发展的主要问题,随着现代网络入侵系统手段的不断提高,其所采用的安全技术也在不断的进一步提升。只有对所出现的问题进行不断的分析和研究,总结经验进而全面有效的处理出现的一系列的新问题。总之,计算机网络数据库的安全防范是新时期一个永久性的重要问题,只有全面的通过科学合理的安全防范手段以及在后期的发展过程中进行不断的改进和完善,才能够更好的将系统的安全可靠性进行有效的全面提高。 参考文献: [1]周世忠,浅谈网络数据库安全研究与应用[J].电脑知识与技术,2010(05). [2]戴雪蕾,基于SQL SERVER的网络数据库安全管理[J].网络安全技术与应用,2009(04). [3]梁建民,网络数据库的安全因素分析和预防措施探讨[J].光盘技术,2008(09). 猜你喜欢: 1. 网络数据库安全论文 2. 关于安全教育论文范文 3. 数字图书馆论文参考范文 4. 优秀毕业论文范文 5. 技术类论文范文
现如今,随着社会经济发展,机器人开始被广泛应用于各行各业中,替工人进行一些复杂、繁重的体力劳动,能减轻人们的工作负担。下面是由我整理的工业机器人技术论文 范文 ,希望能对大家有所帮助!工业机器人技术论文范文篇一:《浅谈工业机器人在工业生产中的应用》 工业机器人是面向工业领域的多关节机械手或多自由度的机器人。工业机器人是自动执行工作的机器装置,是靠自身动力和控制能力来实现各种功能的一种机器。它可以接受人类指挥,也可以按照预先编排的程序运行,现代的工业机器人还可以根据人工智能技术制定的原则纲领行动。就工业机器人在工业生产中的应用进行探讨。 关键词:工业机器人 应用 工业 1 引言 工业机器人最早应用于汽车制造工业,常用于焊接,喷漆,上、下料和搬运。工业机器人延伸和扩大了人的手、足和大脑功能,它可代替人从事危险、有害、有毒、低温和高热等恶劣环境中的工作;代替人完成繁重、单调的重复劳动,提高劳动生产率,保证产品质量。工业机器人与数控加工中心、自动搬运小车以及自动检测系统可组成柔性制造系统和计算机集成制造系统,实现生产自动化。 2 工业机器人的主要运用 (1)恶劣工作环境及危险工作军事领域及核工业领域有些作业是有害于人体健康并危及生命,或不安全因素很大而不宜由人去做的作业,用工业机器人去做最合适。例如核工厂设备的检验和维修机器人,核工业上沸腾水式反应堆燃料自动交换机。 (2)特殊作业场合和极限作业火山探险、深海探密和空间探索等领域对于人类来说是力所不能及的,只有机器人才能进行作业。如航天飞机上用来回收卫星的操作臂;用于海底采矿和打捞的遥控海洋作业机器人。 (3)自动化生产领域早期的工业机器人在生产上主要用于机床上、下料,点焊和喷漆。用得最多的制造工业包括电机制造、汽车制造、塑料成形、通用机械制造和金属加工等工业。随着柔性自动化的出现,机器人在自动化生产领域扮演了更重要的角色。下面主要针对工业机器人在自动化生产领域的应用进行简单介绍。 2.1 焊接机器人 点焊机器人工业机器人首先应用于汽车的点焊作业,点焊机器人广泛应用于焊接车体薄板件。装焊一台汽车车体一般大约需要完成3000~4000个焊点,其中60%是由点焊机器人来完成的。在有些大批量汽车生产线上,服役的点焊机器人数量甚至高达150多台。 点焊机器人主要性能要求:安装面积小,工件空间大;快速完成小节距的多点定位;定位精度高(土0 .25 mm ),以确保焊接质量;持重大(490~980N ) ,以便携带内装变压器的焊钳;示教简单,节省工时。 2.2 弧焊机器人 弧焊机器人应用于焊接金属连续结合的焊缝工艺,绝大多数可以完成自动送丝、熔化电极和气体保护下进行焊接工作。弧焊机器人应用范围很广,除汽车行业外,在通用机械、金属结构等许多行业中都有应用。弧焊机器人应是包括各种焊接附属装置在内的焊接系统,而不只是一台以规划的速度和姿态携带焊枪移动的单机。如图1所示为弧焊机器人的基本组成。适合机器人应用的弧焊 方法 主要有惰性握体保护焊、混合所体保护焊、埋弧焊和等离子弧焊接。 1-机器人控制柜2-焊接电源3-气瓶4-气体流量计5-气路6-焊丝轮7-柔性导管8-弧焊机器人9-送丝机器人10-焊枪11-工件电缆12-焊接电缆13-控制电缆 图1 弧焊机器人系统的基本组成 弧焊机器人的主要性能要求:在弧焊作业中,要求焊枪跟踪工件的焊道运动,并不断填充金属形成焊道。因此,运动过程中速度的稳定性和轨迹是两项重要指标,一般情况下,焊接速度约取5~50 mm/s ,轨迹精度约为.2 ~0.5 ) mm;由于焊枪的姿态对焊缝质量也有一定影响,因此希望在跟踪焊道的同时,焊枪姿态的可调范围尽量大。此外,还有一些其他性能要求,这些要求包括:设定焊接条件(电流、电压、速度等)、抖动功能、坡口填充功能、焊接异常检测功能(断弧、工件熔化)及焊接传感器(起始焊点检测,焊道跟踪)的接口功能。 2.3 喷漆机器人 喷漆机器人广泛应用于汽车车体、家电产品和各种塑料制品的喷漆作业。喷漆机器人在使用环境和动作要求上有如下特点: (1)工作环境空气中含有易爆的喷漆剂蒸气; (2)沿轨迹高速运动,途经各点均为作业点; (3)多数被喷漆部件都搭载在传送带上,边移动边喷漆。如图2所示为关节式喷漆机器人。 2.4 搬运机器人 随着计算机集成制造技术、物流技术、自动仓储技术的发展,搬运机器人在现代制造业中的应用也越来越广泛。机器人可用于零件的加工过程中,物料、工辅量具的装卸和储运,可用来将零件从一个输送装置送到另一个输送装置,或从一台机床上将加工完的零件取下再安装到另一台机床上去。 2.5 装配机器人 装配在现代工业生产中占有十分重要的地位。有关资料统计表明,装配劳动量占产品生产劳动量的50%~60%,在有些场合,这一比例甚至更高。例如,在电子器件厂的芯片装配、电路板的生产中,装配劳动量占产品生产劳动量的70 %~80%。因此,用机器人来实现自动化装配作业是十分重要的。 2.6 机器人柔性装配系统 机器人正式进入装配作业领域是在“机器人普及元年”的1980年前后,引人装配作业的机器人在早期主要用来代替装配线上手工作业的工序,随后很快出现了以机器人为主体的装配线。装配机器人的应用极大地推动了装配生产自动化的进展。装配机器人建立的柔性自动装配系统能自动装配中小型、中等复杂程度的产品,如电机、水泵齿轮箱等,特别适应于中小批量生产的装配,可实现自动装卸、传送、检测、装配、监控、判断、决策等机能。 机器人柔性装配系统通常以机器人为中心,并有诸多周边设备,如零件供给装置、工件输送装置、夹具、涂抹器等与之配合,此外还常备有可换手等。但是如果零件的种类过多,整个系统将过于庞大,效率降低,这是不可取的。在机器人柔性装配系统中,机器人的数量可根据产量选定,而零件供给装置等周边设备则视零件和作业的种类而定。因此,和装配线比较,产量越少,机器人柔性装配系统的投资越大。 3 结束语 工业机器人是以机械、电子、电子计算机和自动控制等学科领域的技术为基础,融合而成的一种系统技术;也可说是一门知识、技术密集的,多学科交叉的综合化的高新技术。随着这些相关学科技术的进步和发展,工业机器人技术也一定会到迅速发展和提高。 工业机器人技术论文范文篇二:《探讨工业机器人的发展趋势》 摘 要 随着社会经济发展,机器人开始被广泛应用于各行各业中,替工人进行一些复杂、繁重的体力劳动。目前,机器人是一种制造业与自动化设备中的典型代表,这将会是人造机器的“终极”版。它的应用已经涉及信息化、自动化、智能化、传感器与知识化等多个学科和领域,这是目前,是我国乃至世界高新技术成果的最佳集成,因此,它的发展是与许多学科的发展有着密切的联系。以现在的发展趋势来看,工业机器人的应用范围越来越广泛,同时在技术操作中,他也变得越来越标准化、规范化,提高工业机器人的安全性。另一方面,工业机器人发展越来越微型化、智能化,在人类生活中应用越来越广泛。 关键词 工业机器人 智能化 应用领域 安全性 随着社会复杂的需求,工业机器人在应用领域中越来越广泛。一方面,工业机器人被广泛应用于工业生产中,代替工人危险、复杂、单调的长时间的作业,例如在机械加工、压力铸造、塑料制品成形及金属制品业等各种工序上,同时还应用于原子能工业等高危险的部门,这已经在发达国家中应用比较广泛。另一方面,工业机器人在其他的领域应用也比较多,随着科学技术的飞速发展,提高了工业机器人的使用性能和安全性能,其应用的范围越来越广泛,应用的范围已经突破了工业,尤其在医疗业中应用比较好。 一、工业机器人的发展历程 第一代机器人,一般指工业上大量使用的可编程机器人及遥控操作机。可编程机器人可根据操作人员所编程序完成一些简单重复性作业。遥控操作机制每一步动作都要靠操作人员发出。1982年,美国通用汽车公司在装配线上为机器人装备了视觉系统,从而宣告了第二代机器人―感知机器人的问世。这代机器人,带有外部传感器,可进行离线编程。能在传感系统支持下,具有不同程度感知环境并自行修正程序的功能。第三代机器人为自治机器人,正在各国研制和发展。它不但具有感知功能,还具有一定决策和规划能力。能根据人的命令或按照所处环境自行做出决策规划动作即按任务编程。 我国机器人研究工作起步较晚,从“七五”开始国家投入资金,对工业机器及其零部件进行攻关,完成了示教再现式工业机器人成套技术的开发和研制。1986 年国家高技术研究发展计划开始实施,智能机器人主题跟踪世界机器人技术的前沿,经过几年的研究,取得了一大批科研成果,成功地研制出了一批特种机器人。 我国工业机器人起步于70年代初期,经过30多年的发展,大致经历了3个阶段:70年代的萌芽期,80年代的开发期和90年代的适用化期。 上世纪70年代是世界科技发展的一个里程碑:人类登上了月球,实现了金星、火星的软着陆。我国也发射了人造卫星。世界上工业机器人应用掀起一个高潮,尤其在日本发展更为迅猛,它补充了日益短缺的劳动力。在这种背景下,我国于1972年开始研制自己的工业机器人。 进入80年代后,在高技术浪潮的冲击下,随着改革开放的不断深入,我国机器人技术的开发与研究得到了政府的重视与支持。“七五”期间,国家投入资金,对工业机器人及其零部件进行攻关,完成了示教再现式工业机器人成套技术的开发,研制出了喷涂、点焊、弧焊和搬运机器人。1986年国家高技术研究发展计划(863计划)开始实施,智能机器人主题跟踪世界机器人技术的前沿,经过几年的研究,取得了一大批科研成果,成功地研制出了一批特种机器人。 从90年代初期起,中国的国民经济进入实现两个根本转变时期,掀起了新一轮的经济体制改革和技术进步热潮,我国的工业机器人又在实践中迈进一大步,先后研制出了点焊、弧焊、装配、喷漆、切割、搬运、包装码垛等各种用途的工业机器人,并实施了一批机器人应用工程,形成了一批机器人产业化基地,为我国机器人产业的腾飞奠定了基础。 我国工业机器人经过“七五”攻关计划、“九五”攻关计划和863计划的支持已经取得了较大进展,工业机器人市场也已经成熟,应用上已经遍及各行各业。 我国未来工业机器人技术发展的重点有:第一,危险、恶劣环境作业机器人:主要有防暴、高压带电清扫、星球检测、油汽管道等机器人;第二,医用机器人:主要有脑外科手术辅助机器人,遥控操作辅助正骨等;第三,仿生机器人:主要有移动机器人,网络遥控操作机器人等。其发展趋势是智能化、低成本、高可靠性和易于集成。 二、工业机器人的发展趋势 机器人是先进制造技术和自动化装备的典型代表,是人造机器的“终极”形式。它涉及到机械、电子、自动控制、计算机、人工智能、传感器、通讯与网络等多个学科和领域,是多种高新技术发展成果的综合集成,因此它的发展与众多学科发展密切相关。当今工业机器人的发展趋势主要有:一是工业机器人性能不断提高(高速度、高精度、高可靠性、便于操作和维修),而单机价格不断下降。二是机械结构向模块化可重构化发展。例如关节模块中的伺服电机、减速机、检测系统三位一体化;有关节模块、连杆模块用重组方式构造机器人。三是工业机器人控制系统向基于 PC机的开放型控制器方向发展,便于标准化,网络化;器件集成度提高,控制柜日渐小巧,采用模块化结构,大大提高了系统的可靠性、易操作性和可维修性。四是机器人中的传感器作用日益重要,除采用传统的位置、速度、加速度等传感器外,视觉、力觉、声觉、触觉等多传感器的融合技术在产品化系统中已有成熟应用。五是机器人化机械开始兴起。从94年美国开发出“虚拟轴机床”以来这种新型装置已成为国际研究的 热点 之一,纷纷探索开拓其实际应用的领域。 总体趋势是,从狭义的机器人概念向广义的机器人技术概念转移,从工业机器人产业向解决方案业务的机器人技术产业发展。机器人技术的内涵已变为 灵活应用机器人技术的、具有实际动作功能的智能化系统。机器人结构越来越灵巧,控制系统愈来愈小,其智能也越来越高,并正朝着一体化方向发展。 三、我国工业机器人发展面临的挑战与前景 我国工业底子薄,工业机器人发展一直处于一个初步发展阶段,虽然我国从上个世纪70年代开始研发工业机器人,但是技术力量不足与西方国家的技术封锁,对此,在发展过程中,存在着比较多的问题。细分起来,有如下几点: 首先,我国基础零部件制造能力差。虽然我国在相关零部件方面有了一定的基础,但是无论从质量、产品系列全面,还是批量化供给方面都与国外存在较大的差距。特别是在高性能交流伺服电机和精密减速器方面的差距尤其明显,因此造成关键零部件的进口,影响了我国机器人的价格竞争力。 第二,我国的机器人还没有形成自己的品牌。虽然已经拥有一批企业从事机器人的开发,但是都没有形成较大的规模,缺乏市场的品牌认知度,在机器人市场方面一直面临国外机器人品牌的打压。国外机器人作为成熟的产业采用整机降价,吸引国内企业购买,而在后续的维护备件费用很高的策略,逐步占领中国市场。 第三,认识不到位,在鼓励工业机器人产品方面的政策少。工业机器人的制造及应用水平,代表了一个国家的制造业水平,我们必须从国家高度认识发展中国工业机器人产业的重要性,这是我国从制造大国向制造强国转变的重要手段和途径。□ 参考文献: [1]任俊.面向熔射快速制模的机器人辅助曲面自动抛光系统的研究.华中科技大学,2006年. [2]钟新华,蔡自兴,邹小兵.移动机器人运动控制系统设计及控制算法研究.华中科技大学学报(自然科学版),2004年S1期. [3]张中英.基于遗传算法的机器人神经网络控制系统.太原理工大学,2005年. [4]李磊,叶涛,谭民,陈细军.移动机器人技术研究现状与未来.机器人,2002年05期. [5]杜玉红,李修仁.生产线组装单元气动搬运机械手的设计.液压与气动,2006年05期. [6]徐晓峰.基于串行通信技术的机器人实时控制研究.南京林业大学,2005年. 工业机器人技术论文范文篇三:《试论工业机器人机电一体化》 1机电一体化技术的应用现状 1.1工业机器人。 工业机器人的出现在一定程度上可替代人的劳动,对于高辐射、高噪声污染、高浓度有害气体的工作场合来说,工业机器人是一个理想的选择。工业机器人的发展经历了三个阶段,第一代工业机器人智能化程度较低,只能通过预设的程序进行简单的重复动作,无法应对多变的工作环境和工作岗位。随着科技的发展,在第一代机器人的基础上通过各种传感器的应用使其可通过对环境信息的获取、分析、处理并反馈给动作单元,从而进行一些适应性的工作,这种机器人虽然智能化程度较低,但已经在一些特定的领域得以成功应用。在机电一体化技术相对成熟的今天,第三代机器人的智能化水平已经得到了较大的提升,其可以通过强大的传感原件收集信息数据,并根据实际情况作出类似于人脑的判断,因此可以在多种环境下进行独立作业,但成本较高,在一定程度上限制了实际应用。 1.2分布式控制系统。 分布式控制系统是相对于集中式控制系统而言的,是通过一台中央计算机对负责现场测控的多台计算机进行控制和指挥,由于其强大的功能和安全性,使其成为当前大型机电一体化系统的主流技术。根据实际情况分布式控制系统的层级可分为两级、三级或更多级,通过中央计算机完成对现场生产过程的实时监控、管理和操作控制等,同时,随着测控技术的不断发展与创新,分布式控制系统还可以对生产过程实现实时调度、在线最优化、生产计划统计管理等功能,成为一种集测、控、管于一体的综合系统,具有功能丰富、可靠性高、操作方便、低故障率、便于维护和可扩展等优点,因此使系统的可靠性大幅提高。 2机电一体化技术的发展趋势 2.1人工智能化。 人工智能就是使工业机器人或数控机床模拟人脑的智力,使其在生产过程中具备一定的推理判断、 逻辑思维 和自主决策的能力,可大幅提升工业生产过程的自动化程度,甚至实现真正的无人值守,对于降低人力成本,提高加工精度和工作效率具有十分重要的意义。目前,人工智能已经不只是停留在概念上,因此可预见机电一体化技术将向着人工智能化的方向发展。虽然以当前的科学技术水平不可能使机器人或数控机床完全具备人类的思维模式和智力特点,但在工业生产中,使这些机电一体化设备具备部分人类的职能是完全可以通过先进的技术达到的。 2.2网络化。 网络技术 的发展给机电一体化设备远程监视和远程控制提供了便利条件,因此,将网络技术与机电一体化技术结合起来将是机电一体化技术发展的重点。在生产过程中,操作人员需要在车间内来回走动,对设备的状态进行掌握,并对机床的操作面板进行操作,通过在机电一体化设备与控制终端之间建立通信协议,并通过光纤等介质实现信息数据的传递,即可实现远程监视和操作,降低工人的劳动量,并且各种控制系统功能的实现,理论上来说都是建立在网络技术基础上的。 2.3环保化。 在人类社会发展的最近几十年里,虽然经济得到了迅猛的发展,人们生活水平得到了显著的提高,然而以牺牲资源和环境为代价的发展模式使得人类赖以生存的环境遭到严重的污染,因此,在可持续发展战略提出的今天,发展任何技术都应当以对环境友好作为前提,否则就是没有前途的,故环保化是机电一体化技术发展的必然趋势。在机电一体化应用过程中,通过对资源的高效利用,并在制造过程中做到达标排放甚至零排放,产品在使用过程中对生态环境不造成影响,即便报废后也可对其进行有效回收利用,这就是机电一体化技术环保化的具体表现形式,符合可持续发展的要求。 2.4模块化。 由于机电一体化装置的制造商较多,为降低系统升级改造的成本,并为维修提供便利,模块化将是一个非常有前途的研究方向。通过对功能单元进行模块化改造,可在需要增加或改变功能时直接将对应的功能模块进行组装或更换,即便出现故障,只需将损害的模块进行更换即可,工作效率极高,通用性的增强为企业节约了大量的成本。 2.5自带能源化。 机电一体化对电力的要求较高,如果没有充足的电能供应就会影响生产效率,甚至由于停电造成数据的丢失等,因此通过设备自带动力能源系统可始终保持充足的电力供应,使系统运行更流畅。 3结语 综上所述,机电一体化技术的应用可使产品的生产效率和精度大幅提高,在当前工业生产中具有较大的技术优势,相信随着科技的发展,机电一体化技术水平也会不断提高,为工业生产做出更大贡献。 猜你喜欢: 1. 初三机器人科学论文2000字 2. 工业智能技术论文 3. 传感器技术论文范文 4. 机器人科技论文3000字 5. 初三智能机器人科技论文2000字 6. 人工智能机器人的相关论文
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