【正文】 光機電一體化產(chǎn)品的研究開發(fā)涉及到許多學(xué)科和專業(yè)知識，包括數(shù)學(xué)、物理學(xué)、化學(xué)、聲學(xué)、機械工程學(xué)、電力電子學(xué)、電工學(xué)、系統(tǒng)工程學(xué)、光學(xué)、控制論、信息論和計算機科學(xué)等。例如人們很熟悉的靜電復(fù)印機、彩色印像機等，就是一種由機、電、光、磁、化學(xué)等多種學(xué)科和技術(shù)復(fù)合創(chuàng)新的新型產(chǎn)品。光機電一體化技術(shù)將光電子技術(shù)、傳感器技術(shù)、控制技術(shù)與機械技術(shù)各自的優(yōu)勢結(jié)合起來，衍生出許多功能更強、性能更好的新一代技術(shù)裝備。 產(chǎn)品系統(tǒng)性增強，各部分系統(tǒng)間協(xié)調(diào)性要求提高光機電一體化是一門學(xué)科的邊緣科學(xué)技術(shù)，多種技術(shù)的綜合及多個部分的組合，使得光機電一體化技術(shù)及產(chǎn)品更具有系統(tǒng)性、完整性和科學(xué)性。其各個組成部分在綜合成一個完整的系統(tǒng)中相互配合有嚴(yán)格的要求，這就要求各種技術(shù)揚長避短，提高系統(tǒng)協(xié)調(diào)性。自從我國實行改革開放以來，科技領(lǐng)域急起直追，我國的光機電一體化技術(shù)已取得明顯的成效，數(shù)控產(chǎn)品有了很大的提高，尤其是經(jīng)濟型靈敏數(shù)控裝置發(fā)展很快，是我國特有的經(jīng)濟實用產(chǎn)品，不但適用國內(nèi)市場的需要，部分產(chǎn)品還隨主機配套出口。國內(nèi)的機械產(chǎn)品采用可編程控制器（PC）和微電子技術(shù)控制設(shè)備也越來越多，覆蓋面也日益擴大，從紡織機械、軸承加工設(shè)備、機床、注塑機到橡膠輪胎成型機、重型機械、輕工業(yè)機械都是如此，我國自行研制和生產(chǎn)的光機電設(shè)備，在質(zhì)量上也有重大突破，為今后的推廣應(yīng)用打下了良好的基礎(chǔ)。 發(fā)展趨勢光機電一體化技術(shù)已經(jīng)滲透到各個學(xué)科、領(lǐng)域，成為一種新興的學(xué)科，并逐漸成為一種產(chǎn)業(yè)，而這些產(chǎn)業(yè)作為新的經(jīng)濟增長點越來越受到高度重視。從世界科學(xué)技術(shù)的發(fā)展情況來看，光機電一體化技術(shù)的未來技術(shù)熱點主要包括：（1）激光技術(shù)1）高單色性，利用激光高單色性作精密測量時，可極大地提高測量精度和量程。2）高方向性，因具有很遠距離傳輸光能和傳輸控制指令的能力，從而可以進行遠距離激光通信、激光測距、激光雷達、激光導(dǎo)航以及遙控。3）高亮度性，利用激光的高亮度特性，中等亮度激光束在焦點附近可產(chǎn)生幾千到幾萬度的高溫，可使照射點物體熔化或汽化，對各種各樣材料和產(chǎn)品進行特種加工。4）相干性，由于激光速頻率單一、相位方向相同。適用于激光通信、全息照相、激光印刷以及光學(xué)計算機的研制，而在實際運用中也會通過一些激光技術(shù)改變激光輻射的特性，應(yīng)用范圍更廣。（2）傳感檢測技術(shù)1）激光準(zhǔn)直，能夠測量平直度、平面度、平行度、垂直度，也可以做三維空間的基準(zhǔn)測量。2）激光測距，其探測距離遠，測距精度高，抗干擾性強，體積小，重量輕，但受天然影響大。3）光纖探測器，在目標(biāo)很小，間隔受限或危險的環(huán)境中，最常選用的是光纖探測器。其他還有激光打孔、刻槽=標(biāo)記、光化學(xué)沉積等加工技術(shù)。（3）激光快速成型技術(shù)激光快速成型是利用計算機將復(fù)雜的三維物體轉(zhuǎn)化為二維層，將熱塑性塑料粉末或膠粘襯底片材紙張燒結(jié)，由點、線構(gòu)造零件的面（層），然后逐層成型。激光快速成型技術(shù)可使新產(chǎn)品及早投放市場，極大地提高了汽車生產(chǎn)企業(yè)對市場的適應(yīng)能力和產(chǎn)品的競爭能力。（4）光能驅(qū)動技術(shù)利用光致變形材料可制作光致動器和光機器人?，F(xiàn)已研制成功一種光致動器，其工作原理是將光照在形狀記憶合金上，反復(fù)地通、斷使材料伸縮，再利用感溫磁性體的溫度特性，將材料末端吸附在襯底上。利用材料本身的伸縮和端部的吸附特性，加上光的通斷便能實現(xiàn)所要求的動作。實驗驗證，該致動器能可在頂面步行。這種狀態(tài)目標(biāo)處于初級階段，如果能發(fā)現(xiàn)具有優(yōu)異光作用特性的動態(tài)物質(zhì)，則可使光能驅(qū)動技術(shù)廣泛應(yīng)用。技術(shù)上的改革和與之相配套的技術(shù)支持是創(chuàng)新技術(shù)的基礎(chǔ)。開發(fā)光機電一體化產(chǎn)品有不同的層次和靈活的自由度。在機械技術(shù)中恰當(dāng)?shù)匾腚娮蛹夹g(shù)，產(chǎn)品的面貌和行業(yè)的面貌就可以迅速發(fā)生巨大變化。產(chǎn)品一旦實現(xiàn)光機電一體化，便具有很高的功能水平和附加價值，將給開發(fā)生產(chǎn)者和用戶帶來巨大的社會經(jīng)濟效益。參考文獻[1] 劉志，現(xiàn)代制造工程，2001（12），2000（8），2003（12）左鐵釧、施定源、1999（4），2001（2）第五篇：機電一體化第四章機電系統(tǒng)教學(xué)試驗臺機電系統(tǒng)教學(xué)實驗臺的用途（教學(xué)實驗設(shè)備）。機電系統(tǒng)教學(xué)實驗臺的特點（模擬的自動化生產(chǎn)線，集機械、氣動、PLC控制、交流調(diào)速和傳感器等技術(shù)為一體）。機電系統(tǒng)教學(xué)實驗臺的轉(zhuǎn)臺上設(shè)四個工位（第一工位:機械手上下料）；（工位二至四工位:加工工位）。機電系統(tǒng)教學(xué)實驗臺的自動循環(huán)過程:阻擋塊升起→機械手卸料 →阻擋塊下降→機械手取料 →機械手上料→ 刀具旋轉(zhuǎn)、快進→ 刀具工進 →延時停留→ 刀具快退、停轉(zhuǎn) →工作臺定位銷松開→ 工作臺旋轉(zhuǎn)90176?！ぷ髋_定位銷定位鎖緊→推料缸出料。1）卸料阻擋定位塊升起。2）機械手爪抓取已加工工件、提升、旋轉(zhuǎn)至卸料位，松開工件，工件由坡形滑道滑入工件箱內(nèi)。3）卸料阻擋定位塊下降。4）機械手爪轉(zhuǎn)至取料位、下降、抓取工件、上升并旋轉(zhuǎn)至工作臺的上料位、下降、放入待加工工件。5）刀具旋轉(zhuǎn)、快進。6）刀具工進。7）刀具延時停留。8）刀具快退、停止。9）旋轉(zhuǎn)工作臺定位銷松開。10）工作臺旋轉(zhuǎn)90176。11）工作臺定位銷定位鎖緊。12）推料缸送出一個工件至取料位。機電系統(tǒng)教學(xué)實驗臺由主要的（加工單元）、（旋轉(zhuǎn)工作臺）、（搬運機械手）和（料庫部分）部件組成。刀具旋轉(zhuǎn)由一臺（220V、6W的交流電動機）驅(qū)動。氣缸的類型有（導(dǎo)桿氣缸）、（普通氣缸）、（旋轉(zhuǎn)氣缸）、（薄形氣缸）和（手指缸）五種類型。電磁換向閥使用（匯流板）安裝，選用了（兩位五通電磁閥）、（三位五通電磁閥）和（兩位三通電磁閥）。采用的普通的（空氣壓縮機），經(jīng)三聯(lián)件向系統(tǒng)供給壓力空氣。常用的空氣過濾器有（一次過濾器）和（二次過濾器）兩種類型。1一次空氣過濾器也稱（簡易濾器）作用：多接于干燥器之后，由（濾網(wǎng)）、（毛氈）、（硅膠）、（焦炭）等材料起吸附過濾作用。1二次空氣過濾器作用：（各種分水濾氣器）附過濾作用。1（分水濾氣器）與（減壓閥）、（油霧器）一起稱為氣動三大件。1油霧器的選用主要根據(jù)氣動系統(tǒng)所需氣體流量（選定通徑）及油霧粒徑大小來確定。1一次油霧器的油霧粒徑約辦（25~35μm）。1二次油霧器的油霧粒徑可達（5μm）。