机械电子工程和人工智能相关性研究

2018-03-20李明坤

数字通信世界 2018年1期

李明坤

（苏州市苏州新区第一中学，苏州 215011）

2016年6月，历经多个比赛日，人工智能程序阿尔法狗（AlphaGo）战胜了世界围棋冠军，这一结果的出炉，使人们无不惊诧人工智能发展的速度之快，同时，关于人工智能技术的研究也进入了大家的视线。长期以来，关于人工智能的研究从未停止，在理论研究领域，人工智能涉及多个学科，如仿生学、电子电路学、算法学、机械电子工程学等，其中，机械电子工程作为人工智能技术的基础学科，在人工智能技术的发展过程中起到了关键作用。

1 人工智能的发展

在理论研究领域，人工智能的出现源于科幻小说，自工业革命以来，科学技术不断进步，促进了社会生产力的快速提高。虽然，以多种动力方式为代表的机器的大规模使用减轻了人力资源压力，但是，机器工作的局限性也体现出来，人们急需一种能够根据环境的变化能够进行自适应调整的机器，人工智能技术自此诞生。

在第三次工业革命以后，计算机的大规模使用和普及，以及集成电路技术、互联网技术等领域研究的深入开展，为人工智能的出现奠定了基础。早期人工智能技术是基于前期软件设计要求进行的特定动作过程，并不是真正意义上的人工智能技术。随着传感器技术、智能识别技术、数据库技术的发展，人工智能开始具备类似于人类思考的能力，结合机械电子工程的应用，人工智能技术在社会多个领域得到了广泛应用。

2 机械电子工程与人工智能的相关性

在实际应用中，人工智能依然属于机械的范畴，因此，除程序部分以外，人工智能技术的实现需要机械电子工程技术对其进行理论和技术层面的支持。

早在第二次工业革命时期，机械电子工程技术就得到了一定程度的发展，凭借其完善的理论体系，以及丰富的实践经验，机械电子工程技术在社会范围内得到了广泛应用，并且，与其他科学技术领域也实现了相当深入的融合。随着晶体管与大规模集成电路的问世，人工智能技术的实现具备了硬件基础，结合微型嵌入式计算机技术的使用，人工智能技术发展的软、硬件环境已经具备。

由此看来，人工智能技术就是在机械电子工程的基础上延伸出来的，由于涉及到其他技术领域，因此，在实际应用中两者表现出一定的差异性。例如，美国波士顿动力学工程公司（Boston Dynamics）所制造的大狗机器人（Bigdog），其能够完成在复杂地形下的战备物质运输、伤员转运等任务，经过一系列的测试，该机器人已经具备了最终验收的条件，并在验证性试验中有着较为突出的表现。作为美国人工智能技术发展的缩影，大狗机器人可以通过自身所携带的多种传感器对周围环境态势加以感知，利用中心处理计算机对传感器获取的数据进行处理，结合数据库中的信息比对，并做出与之相适应的判断。相比较美军大量使用的战地机器人来说，大狗机器人是在传统机械电子工程基础上对多种技术形式的整合。

所以，机械电子工程与人工智能之间虽分属不同学科，但是，仔细研究发现，两者在学科领域却有着多个方面的技术和实践交叉，这也就不难解释人工智能技术对机械电子工程的依赖。

3 机械电子工程在人工智能领域的发展

现阶段，人们对生活品质的要求不断提高，科学技术的发展，为人们的生活带来了便利，如洗衣机、扫地机器人等家用电器，并且，在生产领域，机械电子工程技术改变了传统生产方式，工业机器人的使用，降低了企业人工成本支出，提高了生产效率，促进了企业的发展。

经过近一个多世纪的发展，机械电子工程技术已经无法满足人们对于现代生活的要求，智慧城市理念的提出，意味着以人工智能为代表的现代科学技术将得到大规模的应用。机械电子工程需要在发展理念上加以更新，完成由机械化、电子化、程式化向智能化、微型化、实用化的转变。

例如，研究人员将人工智能技术与传统机械电子工程技术相结合，利用城市中大型商场、购物中心的地下车库安置的摄像头，通过软件识别处理技术，对地下车库中的车位情况加以统计，并将该统计结果显示在车辆入口位置，当地下车库中无剩余车位时，车库入口处的放行装置将禁止所有车辆进入。这一技术的实现，将实现城市地下车库的无人值守，降低因此支出的人力成本和管理成本，提高管理效率。

作为未来科学技术发展的趋势，以及社会发展对人工智能技术的要求，机械电子工程不仅要在传统电子电路领域进行深入研究，还应当把握时代发展的技术脉搏，为其理论创新和发展提供正确的方向指导，为人工智能技术的推广应用提供有力支持。