航空制造机器人具有一定的自动性,可依靠自身的动力能源和控制能力实现各种航空工业加工制造功能。
20世纪50年代末,工业机器人研制成功并投入使用。20世纪80年代,工业机器人进入航空领域,航空制造机器人出现。21世纪航空制造机器人进入高速发展期,已广泛应用于航空制造、维修、检测、物流等各个领域之中。利用航空制造机器人提高产品质量、节约劳动力、降低制造成本、升级航空工业生产模式、提高航空工业竞争力已经在航空制造企业成为共识。
航空制造机器人一般由三大部分、八个子系统组成。三大部分是机械部分、控制部分和专用执行端。八个子系统可分为机械结构系统、控制系统、驱动系统、人机交互系统、感知系统、专用执行端系统、工艺数据库软件、离线编程和仿真软件。相比于传统的设备,航空制造机器人具有易用性好、智能化水平、生产效率及安全性高、易于管理且综合经济效益显著等特点,使得它们可以在多个领域代替人工进行作业。
在航空制造方面,航空制造机器人主要应用于自动化制孔与柔性装配、连接与切割、表面喷涂与精整、碳纤维复合材料加工等领域。在航空维修方面,3D打印、焊接、切割、数控加工、打磨抛光等航空零件维修工序均可利用航空制造机器人实现自动化生产。在航空检测方面,机器人已应用于孔径测量、外形检测和无损探伤等,与传统检测系统相比,机器人检测系统具有灵活性好、重复精度和检测效率高的特点。在航空物流方面,机器人辅助移动平台的应用极大地提高了飞机部件运输和装配的效率。