赵永涛

（庆安集团有限公司，西安 710077）

工业机器人是一种自动定位控制机器，通过它能够自动进行材料、零件搬运使用工作。并且随着时代的发展，工业机器人正朝着智能化的方向进行发展。以集成应用为切入点进行研究分析，工业智能机器人是飞机数字化柔性装配之中的核心重点内容之一。通过应用工业智能机器人能够有效提升一些复杂装配工作的效率和质量，大大节约人力资源和物力资源。正是由于工业智能机器人具备的种种优点，其一经推出就迅速获得了人们的广泛欢迎，开始被应用到各行各业的领域范围之中。工业智能机器人的出现促进了我国工业的进一步发展，对于我国社会经济发展有着积极的促进作用。有鉴于此，我国有识之士应当对工业机器人在飞机数字化装配工作中的应用进行深入研究。

1 工业机器人在飞机数字化装配工作中应用的重要性

自从20世纪60年代初世界第一台机器人在美国问世以来，机器人技术便表现出强大的生命力，迅速发展。但是，目前世界上对于机器人系统的开发，欧洲处于领先地位，机器人年营业额估计达到了35亿欧元，占全球销售额的33%。机器人自动化系统和相关服务，涉及大约225家公司，其年营业额超过了130亿欧元，并且以每年7%的速率在增长。我国20世纪80年代，开始对机器人技术进行研究和开发，目前仍然没有形成完整的自主研发的实用性技术体系。特别是在航空领域，还没有针对飞机装配特定环节的专用机器人/机械臂，我国航空企业所使用的机器人系统绝大多数都是国外采购，国内并无该方面的自主研发设备和技术。并且，由于航空工业的高精度、高效率、低成本等要求，使得该系统技术还未能在航空专用制造领域中被充分利用。在多自由度专用机械臂技术方面的研究，我国发展起步时问相对较晚，质量性能存在缺点，研究品种比较单调，实用性、专用性价值不高。

现今，在我国工业之中，传统工业机器人已经成为发展的重点所在，这主要是因为传统工业机器人具备较强的灵动性以及机动性，通过应用它进行工作，能够有效提高工业的生产效率和生产质量。以精度和刚度为切入点进行研究分析，飞机装备的质量要求标准非常严格，随着当前我国数字化技术以及机器人技术的飞速发展，将二者有机结合在一起形成的新型智能化设备，已经具备了较强的自主性和智能性。通过应用工业机器人进行飞机数字化装配工作，可以有效满足飞机装配工作的相关要求标准，大大降低传统技术应用所造成的问题，有效提升复杂装配工作的效率和质量，提升加工效率[1]。

通过应用工业机器人进行飞机数字化装配工作主要有以下四个方面的价值：第一个方面，其能够达到自动化效果提高柔性化水平，降低装配工作的限制效果，有效满足飞机设计的性能技术指标，提升制造工作的效率和质量。并且还能够提高飞机结构的使用寿命以及稳固性，有效满足设计工作的要求标准；第二个方面，通过应用工业机器人可以对飞机数字化装配工作环境进行有效改善，大大提高飞机装配生产工作的效率，有效满足生产工作的要求标准，提高飞机数字化装配企业单位的市场竞争力；第三个方面，应用工业机器人进行飞机数字化装配工作能够提高其产能，实现飞机产品准时供应，大大提高企业的市场竞争力；第四个方面，通过对工业机器人技术进行创新，能够有效打破国外技术封锁，提升我国航空产业国际竞争力；第五个方面，带动我国机器人技术、数字化技术以及自动化装备制造等多个行业的进一步发展，提升我国技术水平。正是因为工业机器人具备的种种优点和特点，使得其具备其他技术无法比拟的经济价值，如：节省场地费、节省固定投资、工作灵活、生产准备消耗时间较少、维护工作消耗的资金成本较少、投资回报率非常高、生产投入快以及可以在恶劣环境之下工作，有效降低环境对于工作人员生命安全的危害，降低企业在劳保方面消耗的资金等等。

2 飞机数字化装配中工业机器人的应用

2.1 自动化切割

通过应用切割机器人进行飞机数字化装配工作，可以有效满足飞机零件的高精度要求，提高飞机零件的质量。切割机器人之中蕴含火焰切割技术、激光切割技术等高新技术。因此通过应用切割机器人可以实现自动化飞机壁板修边工作。在开展飞机壁板零件加工工作的过程当中，工作人员需要注意预留一定的余量，并在进行装配工作之前结合工作实际情况，对其进行合理调整。通过应用工业机器人，可以有效保证该工作的精准性，同时大大提升该工作的效率，节约人力资源和物力资源的同时，防止人工作业可能带来的种种问题[2]。

2.2 提高测量工作的精度

测量工作是飞机制造工作之中的核心重点组成部分，可以说一半以上的装配工作都需要进行精确测量，因此该工作直接影响到飞机制造工作的效率和质量。通过应用数字化技术和工业机器人进行测量工作，可以保证测量工作的精准性。例如，工作人员可以将工业机器人和高精度测量设备结合在一起，实现柔性夹持定位。亦或者将数字化光学设备和工业机器人有机结合在一起，实现激光跟踪测量。经调查研究显示，当前国内外已经有许多企业单位之中都应用了该技术进行测量工作，借此将测量工作的误差有效控制在0.01mm/m之内[3]。

2.3 提高喷涂工作的效率和质量。

现今，随着机器人技术的飞速发展，我国制造行业之中已经开始有规模的应用工业机器人进行喷涂工作。喷涂机器人不仅在汽车行业之中得到了充分应用，同时在航空发动机产品之中也得到了广泛应用。通过应用工业机器人进行喷涂工作拥有非常多的优点，例如可以有效减少喷腔的使用量、提升喷涂的可操作范围、加强喷涂工作的灵活性以及降低资源浪费的情况发生等等。

以发达国家美国为例，美国航空航天行业之中部分飞机的机型因为尺寸较大，因此喷涂起来比较麻烦。对此美国运用了大型喷涂机器人系统开展喷涂工作，该系统主要由4个喷涂机器人所组成，同时单个的机器人可以进行单独操作，通过应用该技术使喷涂精度达到了百万分之一[4]。

2.4 通过机器人进行制孔和连接工作

在进行飞机数字化装配工作的过程当中，零件组合以及部件装配工作对接需要进行大量制孔以及铆接工作。现今，随着时代的发展，我国飞机数字化装配技术也随之开始迅猛发展和创新，通过应用工业机器人进行飞机数字化装配工作，能够实现自动化焊接。同时在飞机装配工作过程当中，通过应用工业机器人进行钻铆工作，能够有效提高工作效率，经研究表明，工业机器人的钻铆工作效率是人工工作的8倍以上。在现代飞机制造工作的过程当中，会使用到大量复合材料，由于复合材料具备的种种优点，导致后续加工难度大大上升。在这样的情况之下，通过应用工业机器人进行质控工作，能够在满足加工要求的同时提升飞机质量，延长飞机的使用寿命[5]。

3 飞机数字化装配中工业机器人的应用前景

以当前航空航天行业工作情况为切入点进行分析，国内外航空技术均开始应用工业机器人进行各项工作。特别是一些大型飞行公司之中，已经开始普及使用工业机器人开展各项工作。随着工业机器人技术的飞速发展，其促进了飞机数字化装配的进一步发展。经调查研究显示，现阶段我国绝大多数厂家之中依然采用传统手工装配技术进行工作，对于自动化装配技术的需求量非常大。鉴于此，我国应当对工业机器人技术的发展以及推广进行不断加强。在未来的飞机数字化装配工作之中可以将不同环节中机器人技术有机结合起来，建立一个统一的自动装配制造线，实现飞机产品装配工作能够持续进行连接。除此之外，还应当将工业机器人技术不断向其他行业领域范围之中进行普及应用，借此有效促进我国工业的进一步发展。

4 结束语

现今，在我国制造业中，工业机器人技术已经得到了广泛应用。由于工业机器人的种种特点，使得它在飞机数字化装配中具备良好的应用前景。鉴于此，我国在未来需要不断对工业机器人技术进行研究创新，这次让其和自动化较高的行业获得同样的进步速度。因为应用工业机器人进行飞机数字化装配工作能够有效提升其效率和质量，节约人力资源和物力资源。因此我国有识之士应当对工业机器人在飞机数字化装配工作中的应用进行研究分析。