航空航天制造迎来“协作机器人+”时代
在第十五届中国国际航空航天博览会上,一场以“协作机器人+”为核心的产业变革引发关注。相比传统工业机器人,协作机器人凭借成本低、部署快、安全性强等优势,正深度融入航空发动机装配、无人机制造、精密检测等核心环节,成为推动航空航天制造升级的关键力量。
航空发动机制造:协作机器人破解精密装配难题
挑战:人工装配效率与质量的双重瓶颈

航空发动机被誉为“工业皇冠上的明珠”,其零部件装配面临三大核心痛点:
- 工艺复杂度高:涉及数百种精密零件,装配误差需控制在0.01mm以内
- 人工依赖严重:传统装配依赖10年以上经验技师,培养周期长、人力成本高
- 质量波动大:人工操作易受疲劳、技能差异影响,产品合格率长期徘徊在92%
解决方案:艾利特机器人实现“毫米级”精密装配
某航空制造企业通过引入艾利特EC66协作机器人,成功实现发动机叶片装配自动化:
- 柔性力控技术:搭载六维力传感器,实时调整装配力度,避免零件碰撞损伤
- 视觉引导系统:集成3D视觉定位,精度达±0.005mm,自动校准装配位置
- 模块化快换设计:4小时完成设备部署,适配不同型号发动机生产线
方案成效:✅ 装配效率提升40%,单班次产能从8台增至12台✅ 人工成本降低75%,错误率从3.2%降至0.5%✅ 质量追溯系统实现100%装配数据存档,不良品召回时间缩短80%
柔性生产革命:协作机器人重构航空航天产线
应用场景1:复杂零部件上下料自动化
某航天器制造企业面临产线升级难题:
- 传统机床上下料需2名操作工轮班,人力成本占生产成本18%
- 车间需每月搬迁设备进行清洁,传统机器人迁移耗时2天
艾利特EC612协作机器人给出解决方案:
- 双机协同作业:臂展1304mm,同时服务2台加工中心,负载达12kg
- 智能抓取系统:集成真空吸盘与视觉检测,自动识别零件摆放角度
- 快速移位设计:底部安装万向轮,30分钟完成设备迁移
数据对比:
指标 |
传统人工 |
协作机器人方案 |
单件上下料时间 |
45秒 |
18秒 |
设备停机率 |
12% |
0.8% |
年维护成本 |
8.2万元 |
1.5万元 |
应用场景2:电源模块智能打磨
某军民融合企业电源模块打磨产线改造案例:
- 痛点:人工打磨一致性差,良品率仅85%,粉尘污染导致职业病高发
- 解决方案:艾利特机器人+砂带打磨系统+自动吸尘装置
- 技术突破:
- 力控精度达2N,实现0.1mm厚度均匀打磨
- 打磨压力实时补偿,解决金属变形难题
- 粉尘收集率99.5%,通过OSHA职业安全认证
客户证言:“部署3个月后,产线良品率提升至98.6%,单班次产能增加2倍,更重要的是彻底解决了粉尘污染问题。”——某航天电源事业部负责人
智能机库:协作机器人赋能无人机全自主作业
技术突破:3分钟完成电池更换
某无人机企业智能机库项目实现行业首创:
- 核心挑战:在无视觉引导下,3分钟内完成电池拆解、充电、安装全流程
- 艾利特解决方案:
- EC66协作机器人+电动夹爪+激光测距传感器
- 自定义运动轨迹库,包含12种电池更换标准动作
- 冗余安全设计:碰撞检测响应时间<0.05秒
实施效果:
- 无人机出动效率提升300%,续航时间延长至12小时
- 电池更换失败率<0.01%,通过军用级可靠性测试
- 机库占地面积缩小60%,支持-40℃~70℃极端环境运行
直升机智能化改造:协作机器人开启人机共融新纪元
创新应用:有人机改无人机系统
某直升机制造企业通过艾利特机器人实现三大突破:
- 非侵入式改装:保留原机操纵系统,增加机器人副驾驶
- 毫秒级响应:跟踪响应速度达5ms,精准复现飞行员操作
- 多模态控制:支持遥控器、平板、语音三重控制方式
典型场景:
- 夜间巡航:机器人连续工作12小时,疲劳度降低90%
- 复杂气象:自动补偿气流干扰,航线保持精度±1m
- 应急处置:0.3秒内接管控制权,成功通过GJB150A军用测试
协作机器人选型指南:航空航天场景五大核心标准
针对航空航天制造特殊性,建议采购时重点关注:
- 防护等级:优先选择IP65以上防尘防水机型,通过GJB150.9A-2009军用测试
- 精度保持性:MTBF(平均无故障时间)需≥50000小时,关键部件采用航天级材料
- 力控性能:力觉传感器分辨率≤0.1N,具备主动柔顺控制功能
- 通信协议:支持EtherCAT、Powerlink等实时总线,兼容MATLAB/Simulink仿真环境
- 认证体系:需通过NASA、ESA等航天机构认证,具备FAA适航取证经验