劉銘洋

摘 要：航天工業(yè)是我國國民經(jīng)濟重要的組成部分，而且對我國綜合實力的提升具有重要的影響。近年來，隨著航空領(lǐng)域的不斷擴展，對航空工業(yè)提出了更高的要求，傳統(tǒng)的生產(chǎn)制作技術(shù)已經(jīng)難以滿足現(xiàn)代航空業(yè)的發(fā)展需要。為此，本文主要對機器人技術(shù)在航空工業(yè)中的應(yīng)用進行了探究，以便提升產(chǎn)品制造效率。

關(guān)鍵詞：機器人技術(shù)；航空工業(yè)；應(yīng)用

中圖分類號：TP242 文獻標識碼：A 文章編號：1004-7344（2018）32-0277-01

引 言

隨著科學(xué)技術(shù)的進步，機器人技術(shù)也得了進一步發(fā)展，逐漸被應(yīng)用于各個領(lǐng)域，并取得了良好的效果。航天作為我國最重要的工業(yè)之一，為了使其能夠獲得長足發(fā)展，必須要與時俱進，大膽對傳統(tǒng)技術(shù)進行創(chuàng)新，積極采用機器人技術(shù)。該技術(shù)的應(yīng)用也是航天工業(yè)發(fā)展的必然趨勢，能夠滿足航天器結(jié)構(gòu)復(fù)雜的需要。

1 智能化柔性制作系統(tǒng)

相對來說，航天器的制造具有一定的復(fù)雜性，而且對其制作質(zhì)量的要求比較高。尤其在實際制造中，對柔性制造更加關(guān)注和重視。通常情況下，需要進行柔性制造的部件比較多。例如，飛機的尾翼、垂翼都是復(fù)雜曲面的，而且直接關(guān)系著飛機飛行的速度與安全性，所以其柔性制造質(zhì)量必須要符合相關(guān)標準。這就需要充分發(fā)揮機器人技術(shù)的作用，進而實現(xiàn)航天器柔性制造。

要將移動機器人合理的融入智能化柔性制造系統(tǒng)中，而且在該系統(tǒng)中，導(dǎo)航、控制等系統(tǒng)主要發(fā)揮著輔助性作用，而機器人則是主要的執(zhí)行者，是完成柔性制造的關(guān)鍵性力量。其中，機器人在執(zhí)行具體工作時，需要通過調(diào)度系統(tǒng)來給其分配工作任務(wù)。當機器人進行工作時，也離不開控制系統(tǒng)，該系統(tǒng)會對機器人進行智能控制，提升其工作的質(zhì)量。而且在多個機器人進行柔性制造時，該系統(tǒng)還可以對多個機器人進行合理控制，使其有序進行各自的任務(wù)，既提升了制造效率，又能確保其質(zhì)量符合相關(guān)的標準與要求。為了更好的完成柔性制造，實現(xiàn)不同工藝自動化，還需要建立相應(yīng)的機器人柔性平臺。該平臺的建立能夠有效實現(xiàn)虛擬測量，不僅能夠提升機器人的精準定位度，而且還有利于縮短制品的生產(chǎn)周期，對柔性航空器的制作具有重要的意義。

2 機器人涂覆系統(tǒng)

機器人涂覆系統(tǒng)的建立主要是為了提升航天器的制造質(zhì)量，延長其使用壽命。一般來說，由于飛機在飛行過中比較容易出現(xiàn)器件表面結(jié)冰的情況。經(jīng)過長時間的凍化，不僅會影響其外觀的美觀度，而且還會影響航天器件的使用性能，進而會縮短其使用壽命，如果長時間不進行養(yǎng)護，還可能影響飛機的正常飛行。這時就需要給這些比較容易結(jié)冰的航天器上涂抹結(jié)冰涂料。但由于航天器與人們生命安全、經(jīng)濟財產(chǎn)安全息息相關(guān)，所以即使是涂覆工作，對其要求也是比較高的。尤其要求其厚度必須合適，而且光潔度也要符合相關(guān)標準。從當前該工作的情況來看，人工涂覆出現(xiàn)了各種問題，使其最終質(zhì)量難以達到相關(guān)標準與要求，這就需要利用機器進行機體表面涂覆工作，因此要建立并完善機器人涂覆系統(tǒng)。

與傳統(tǒng)的人工涂覆相比，機器人涂覆更能確保涂覆的一致性。由于航天器都是比較龐大的，在進行機體涂覆工作時候，需要很多工作人員劃分區(qū)域進行涂覆，雖然所使用的涂覆材料是一樣，但是由于每個工作人員的技術(shù)水平參差不齊，所以很難確保涂覆的一致性。因此，在人工進行涂覆后，還需要進行相應(yīng)的打磨工作，不僅浪費了大量資金，而且也降低了制造效率。而機器人涂覆有效彌補了這一不足。采用機器人技術(shù)，更能確保產(chǎn)品的質(zhì)量，提升其的精確度。一方面，避免了材料浪費，另一方面，還對其生產(chǎn)成本進行了有效控制，有利于提升航天工業(yè)的經(jīng)濟效益與社會效益，進而促進其可持續(xù)發(fā)展。除此之外，在綠色環(huán)保理念逐漸深入人心的今天，機器人技術(shù)的運用，有效降低了處理廢料的成本，而且也在一定程度上減少了涂料對相關(guān)工作人員身體的危害。

3 多機器人協(xié)同作業(yè)，提高工作效率

在航天工業(yè)生產(chǎn)與制作過程中，會涉及到很多復(fù)雜的裝備，而且很多零部件都比較大且有一定重量。在傳統(tǒng)作業(yè)中，主要是憑借機械臂進行搬運。而在現(xiàn)階段，航天工業(yè)得到了進一步發(fā)展，其工作任務(wù)不僅變得更加復(fù)雜，而且涉及的零部件種類也更加多，這就需要通過多機器人協(xié)調(diào)作業(yè)的方式，來滿足現(xiàn)代航天工業(yè)的發(fā)展需求。在這一工作中，所應(yīng)用的機器人主有兩種形式，一種是松耦合機器人，另一種形式是緊耦合。在兩種形式機器人的配合下，可以提升作業(yè)的效率。

4 機器人焊接系統(tǒng)

焊接是航天工業(yè)生產(chǎn)制造中必不可少的一項工作任務(wù)，對飛機整體質(zhì)量具有重要的影響。在焊接工作中，合理的融入機器人技術(shù)不僅能夠提高焊接的效率，而且也有利于提升焊接的質(zhì)量，進而提升飛機的安全性。尤其是在焊接工作中，會出現(xiàn)一些復(fù)雜曲面的焊接工作，給相關(guān)人員增加了焊接難度，同時也很難達到相關(guān)的標準與要求。因此，建立機器人焊接系統(tǒng)是十分必要的，可以實現(xiàn)焊接的自動化，確保其焊接工作順利進行。

5 結(jié) 論

總而言之，由于航天器的制造具有結(jié)構(gòu)尺寸大、精準度高等特點，有很多制造標準是人工達不到的，這就需要積極采用機器人技術(shù)。在實際生產(chǎn)制造中，可以建立智能化柔性制作系統(tǒng)、機器人涂覆系統(tǒng)與焊接系統(tǒng)，進而提升制造質(zhì)量。同時還可以通過多機器人協(xié)同作業(yè)，提高工作效率，進而促進航空工業(yè)長遠發(fā)展。

參考文獻

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收稿日期：2018-9-21