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提高大型民用飞机装配质量，是缩短飞机制造周期、降低制造成本的关键环节。未来，民用飞机装配技术的革新，或将集中体现在机器人钻铆、柔性工装组合、自动对接等方面。机器人总动员
随着机器人在航空制造中的应用越来越广泛，“机器人总动员”的场景可能率先在装配工厂出现。
在未来工厂中，各式各样的钻铆机器人将不停地重复着这一航空制造中数量最庞大的工艺过程。只在单一位置操作零件的固定机器人不再占多数，可在多个位置操作零件的轨道机器人将成为主力。此外，能根据生产任务自由运动，操作多种零件的移动机器人也将受到青睐。
目前，空客正在进行“未来装配”（FUTURASSY）项目的研究，目标是利用机器人解决方案使航空装配过程自动化。该项目主要开展两个领域的研究，第一个是“空客标准机器人单元”，探索标准化的航空装配工艺自动化方案；第二个是“协作机器人”，探索利用双臂类人型机器人与操作员在同一环境工作，共享工装和生产资源。
波音正在试验其为777X装配最新开发的“机身自动直立制造”（FAUB）系统，该系统使用自动导向机器人来紧固机身壁板，代替之前的手动操作，每天可以钻孔并铆接超过60000个紧固件。
欧盟也在开展“工业用先进、协同机器人验证”（VALERI）项目研究。该项目旨在对一种移动机器人进行工程化，这种机器人可以在生产车间内独立运动，自主操作。移动机器人是一个具备12个自由度的柔性系统，可以自由地执行多种装配线上的任务，比如在连接处施加密封剂，执行搬运、检测等工作。
实现“全民公转”
钻孔过程的本质是一种自转进给运动。为了实现高效、高质量钻孔，尤其是面对复合材料板材以及复合材料/金属板材时，以往我们更多地是在刀具上下功夫，而最新的方法则突破了钻孔的运动本身，将其从“自转”变为了“公转”。
针对复合材料圆筒形机身的钻孔，以往采用大型桁架的方法被环绕机身的导轨系统所取代，以“公转”实现了钻孔的柔性。波音和空客对于轨道钻孔技术和柔性导轨钻孔技术的应用，已经在实现“全民公转”这个方向上迈出了一大步。
波音在787飞机中央翼盒和机身连接处的关键零件钻孔中，采用了一种新颖的轨道钻孔工艺。与常规钻孔方法（相当于自转）相反，轨道钻孔（相当于公转）实际上是一种铣削操作，在绕着孔中心的偏心运动中刀具旋转，同时沿着工件进给。
轨道钻孔有很多好处：显著减少刀具数量；可以消除复合材料钻孔中的分层以及金属钻孔中的毛刺，获得更高的表面光洁度，减少材料中的碎屑损伤；可以避免刀具过热，延长刀具寿命；不使用冷却液，使钻孔环境更加清洁等。这种创新工艺首先由空客大量使用，目前已经广泛应用于航空工业，未来高度自动化的系统有望问世。
除了“小公转”，波音在787飞机的筒形机身钻孔中还实施了“大公转”，即柔性导轨钻孔技术。
柔性导轨钻孔系统的典型结构通常由柔性导轨、末端执行器、检测及标定系统组成。它将两条柔性导轨真空吸附在筒形构件上，导轨上装有小车，内有钻孔主轴，钻孔系统在导轨上爬行并自动钻孔。按照不同的位置和任务需要，柔性导轨钻孔系统分为双排柔性导轨、宽托架柔性导轨、偏移柔性导轨和高扭矩托架柔性导轨4种配置。
乐高大电影
飞机的柔性装配在很大程度上取决于装配工装的柔性。未来，灵巧、模块化的柔性工装将代替笨重、专用化的刚性工装，装配工厂内将像乐高世界一样，所有工装夹具都像积木一样能够自由组合、自动匹配，以适应不同的构件，执行不同的功能。
未来飞机装配也就像一场乐高大电影，充分体现着这些柔性工装的价值。柔性工装的技术发展有三个层次，分别是柔性夹具、柔性工装和柔性工装系统，这些层次是共同向前发展的，每上升一层都集成了更多的技术。
柔性夹具方面，通过专门设计，小巧、灵活而廉价的机械爪可以代替以往大型、昂贵的专用工装夹具。
柔性工装方面，通过模块化设计，利用可调整和可重新组合的工装概念，开发经济可承受的可重配置工装（ART），以代替昂贵的专用工装夹具制造和安装工作。ART由标准钢制元件包拼装而成，依靠度量系统实现快速组装，并始终保持在公差范围内。
柔性工装系统方面，一种模块化和可重置的定位系统可以实现大型飞机装配过程中要求的公差精度。该系统是由多种机械手或多种定位器组成的机械系统，可在确定的附着点拾取飞机部件，并能以6自由度运动，可靠的机械手/定位器控制平台可以保证每个控制装置多达48个感应轴的同步。这套系统已经用于空客A350的机身装配中。 （待续）
随着机器人在航空制造中的应用越来越广泛，“机器人总动员”的场景可能率先在装配工厂出现。
在未来工厂中，各式各样的钻铆机器人将不停地重复着这一航空制造中数量最庞大的工艺过程。只在单一位置操作零件的固定机器人不再占多数，可在多个位置操作零件的轨道机器人将成为主力。此外，能根据生产任务自由运动，操作多种零件的移动机器人也将受到青睐。
目前，空客正在进行“未来装配”（FUTURASSY）项目的研究，目标是利用机器人解决方案使航空装配过程自动化。该项目主要开展两个领域的研究，第一个是“空客标准机器人单元”，探索标准化的航空装配工艺自动化方案；第二个是“协作机器人”，探索利用双臂类人型机器人与操作员在同一环境工作，共享工装和生产资源。
波音正在试验其为777X装配最新开发的“机身自动直立制造”（FAUB）系统，该系统使用自动导向机器人来紧固机身壁板，代替之前的手动操作，每天可以钻孔并铆接超过60000个紧固件。
欧盟也在开展“工业用先进、协同机器人验证”（VALERI）项目研究。该项目旨在对一种移动机器人进行工程化，这种机器人可以在生产车间内独立运动，自主操作。移动机器人是一个具备12个自由度的柔性系统，可以自由地执行多种装配线上的任务，比如在连接处施加密封剂，执行搬运、检测等工作。
实现“全民公转”
钻孔过程的本质是一种自转进给运动。为了实现高效、高质量钻孔，尤其是面对复合材料板材以及复合材料/金属板材时，以往我们更多地是在刀具上下功夫，而最新的方法则突破了钻孔的运动本身，将其从“自转”变为了“公转”。
针对复合材料圆筒形机身的钻孔，以往采用大型桁架的方法被环绕机身的导轨系统所取代，以“公转”实现了钻孔的柔性。波音和空客对于轨道钻孔技术和柔性导轨钻孔技术的应用，已经在实现“全民公转”这个方向上迈出了一大步。
波音在787飞机中央翼盒和机身连接处的关键零件钻孔中，采用了一种新颖的轨道钻孔工艺。与常规钻孔方法（相当于自转）相反，轨道钻孔（相当于公转）实际上是一种铣削操作，在绕着孔中心的偏心运动中刀具旋转，同时沿着工件进给。
轨道钻孔有很多好处：显著减少刀具数量；可以消除复合材料钻孔中的分层以及金属钻孔中的毛刺，获得更高的表面光洁度，减少材料中的碎屑损伤；可以避免刀具过热，延长刀具寿命；不使用冷却液，使钻孔环境更加清洁等。这种创新工艺首先由空客大量使用，目前已经广泛应用于航空工业，未来高度自动化的系统有望问世。
除了“小公转”，波音在787飞机的筒形机身钻孔中还实施了“大公转”，即柔性导轨钻孔技术。
柔性导轨钻孔系统的典型结构通常由柔性导轨、末端执行器、检测及标定系统组成。它将两条柔性导轨真空吸附在筒形构件上，导轨上装有小车，内有钻孔主轴，钻孔系统在导轨上爬行并自动钻孔。按照不同的位置和任务需要，柔性导轨钻孔系统分为双排柔性导轨、宽托架柔性导轨、偏移柔性导轨和高扭矩托架柔性导轨4种配置。
乐高大电影
飞机的柔性装配在很大程度上取决于装配工装的柔性。未来，灵巧、模块化的柔性工装将代替笨重、专用化的刚性工装，装配工厂内将像乐高世界一样，所有工装夹具都像积木一样能够自由组合、自动匹配，以适应不同的构件，执行不同的功能。
未来飞机装配也就像一场乐高大电影，充分体现着这些柔性工装的价值。柔性工装的技术发展有三个层次，分别是柔性夹具、柔性工装和柔性工装系统，这些层次是共同向前发展的，每上升一层都集成了更多的技术。
柔性夹具方面，通过专门设计，小巧、灵活而廉价的机械爪可以代替以往大型、昂贵的专用工装夹具。
柔性工装方面，通过模块化设计，利用可调整和可重新组合的工装概念，开发经济可承受的可重配置工装（ART），以代替昂贵的专用工装夹具制造和安装工作。ART由标准钢制元件包拼装而成，依靠度量系统实现快速组装，并始终保持在公差范围内。
柔性工装系统方面，一种模块化和可重置的定位系统可以实现大型飞机装配过程中要求的公差精度。该系统是由多种机械手或多种定位器组成的机械系统，可在确定的附着点拾取飞机部件，并能以6自由度运动，可靠的机械手/定位器控制平台可以保证每个控制装置多达48个感应轴的同步。这套系统已经用于空客A350的机身装配中。 （待续）