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2020年，我國正式將人工智能納入“新基建”建設體系，并提出“十四五”時期推動互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能等同各產業(yè)深度融合的要求。2022年，《關于支持建設新一代人工智能示范應用場最的通知》發(fā)布，從“四個面向”角度明確將加強人工智能上下游配合和新技術集成，形成十大可復制、可推廣的應用場景。
新的浪潮來襲，機電系統(tǒng)研發(fā)如何在其中找準自身定位？
本屆視環(huán)會-秋季展期間，以《機電系統(tǒng)智能控制技術應用》為題，東南大學首席教授/自動化學院副院長、江蘇省自動化學會理事長李世華做客會客廳，帶來典型智能控制技術應用案例與考慮噪聲影響、狀態(tài)受限情況下的機電系統(tǒng)智能控制分析，并介紹了機電系統(tǒng)控制團隊(MSC)與相關技術研發(fā)進展情況。
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據(jù)李世華介紹，MSC走的是理論與應用結合之路，既強調非線性控制理論的研究，又突出理論研究的面向應用性，主要研究方向是針對不同控制系統(tǒng)特性設計出更為先進、工程實現(xiàn)性好的控制算法。在對交流伺服系統(tǒng)、電動車控制系統(tǒng)、新能源電力電子變換器系統(tǒng)等機電系統(tǒng)的建模與控制進行充分研究的基礎上，MSC現(xiàn)已形成一套完整的一體化設計解決方案，能提供參數(shù)自動智能整定、不同工況參數(shù)自適應、無傳感器控制等智能化功能。
“從人工操作到自動化操作是必然發(fā)展趨勢。”李世華列舉了港口輪式吊車全自動化作業(yè)、海上液化天然氣裝卸臂對接作業(yè)、永磁同步電機的無位置傳感器算法研究三個典型應用案例。他強調，目前受到高空作業(yè)環(huán)境惡劣、效率低、“招工難”等現(xiàn)實因素限制，港口輪式吊車采用人工操作已不具備優(yōu)勢，其作為港口最重要的搬運設備，轉向半自動化-全自動化是必然的。
同樣由港口實踐可知，機電系統(tǒng)全自動化作業(yè)流程一般為“感知-控制-決策”，在這一場景中即為目標物定位、運動控制與動態(tài)抓放箱，面對港口設備老舊、安全標準高等挑戰(zhàn)，MSC通過多傳感信息融合、模型預測、優(yōu)化決策等，最終敲定了“激光雷達+相機+無線射頻技術+編碼器+慣性測量元件”方案，并成功投運。
有效解決機電非線性特性強、機電干擾特性多源等控制難題后，MSC構建了精細建模+精確估計+精準控制的復合控制框架，形成了一套機電系統(tǒng)建模、分析與抗干擾控制一體化新技術與方法體系，有力促進了相關設備國產化替代，逐步將核心技術掌握在自己手中，實現(xiàn)降本增效。
