约束条件包括环境条件、夹持方式、夹持力、夹持时间、操作空间、操作准确度、操作速度和加速度等；被夹持产品的特征主要指材料、尺寸、质量、结构特征、重心、表面状态、刚度、强度等，预定目标包括结构重量最小、结构体积最小、刚度最大、造价最低等。飞机机体零件主要分为骨架零件和型面零件。骨架零件包含桁条、桁梁、普通隔框、加强隔框、腹板、油箱底板、壁板梁等。骨架零件与柔性工装的定位/支撑面为平面，使用交点孔定位/支撑工艺，即通过定位器端面支撑工作表面，并使用螺母夹紧。型面零件指机身蒙皮等，利用吸附类夹持器夹持型面零件，不会损坏产品的表面质量，吸附类夹持器包括气吸式和磁吸式。

夹持器是直接执行夹持任务的装置，夹持器结构设计需要考虑的因素有：①夹持产品时，夹持力既不能破坏已调整好的位置和姿态，又要保证夹持器和产品处于一个稳定的接触状态。②夹持产品后，接触部分必须可靠锁定，保证夹持稳定、可靠。③为产品在加工、装配过程提供夹持力，保证产品已调好的位姿不被破坏。④夹持器应能够适应多种类型的产品中各接触点的形状变化。

采用筛选方法将目标要素数量减少，或将各个目标要素排出优先次序，进行分析和决策。通常根据产品特征、操作参数和夹持器要素建立关系矩阵。夹持器要素作为行元素，产品特征和操作参数作为列元素，如行、列之间相关，则该元素为1，无关则为0。依据关系矩阵，设计夹持器结构时，可由相关的目标要素分布确定方案要素，再由方案要素组成总体方案。

在此基础上，建立目标函数，对于给定的设计变量，求出满足全部约束条件并使目标函数取最小值的设计变量的解。常用的求解方法包括：①简单解法。当优化问题的变量较少时，可采用图解法或解析法。图解法是在设计空间内做出可行域和目标函数等值面，从图形上找出既在可行域内，又使目标函数值最小的设计点的位置。②当问题比较简单时，可用解析法求解。②准则法。从工程角度出发，提出结构达到优化设计时应满足的某些准则（如同步失效准则、满应力准则、能力准则等），然后用迭代的方法求出满足这些准则的解。该方法收敛快，重分析次数与设计变量数目无直接关系，计算量不大，但有局限性，主要适用于结构布局及几何形状已定的情况。从工程应用的角度来看，比较方便，习惯上易于接受。③数学规划法。将结构优化问题归纳为一个数学规划问题，用数学规划法来求解。常用的数学规划方法是非线性规划，有时也用线性规划，特殊情况可能用到动态规划、几何规划、整数规划或随机规划等。④混合法。同时采用准则法和数学规划法。⑤启发式算法。在有些情况下，很难建立显式表达式，表达式不可导、不连续，宜采用不依赖于函数表达式的直接优化求解方法，如随机方向法、遗传算法等。