近年来，航空业一直在不断探索科技的边界，从生成式人工智能（AI）和用于飞机检测的机器人蠕虫，到可持续航空燃料（SAF）和氢燃料技术的应用，该行业正在向卓越迈进。

美国引擎制造巨头GE航空公司研发了一种仿生机器人蠕虫，能够在机翼上执行发动机检查和维修任务。这项技术消除了在确定问题之前必须取下引擎的需求，从而减少了引擎停机时间，将检查和维护效率提高了数倍。该技术还有助于优化发动机的运行性能。

以“蠕虫姿态”维修飞机发动机

当下飞机的喷气发动机无法触及的部分通常使用“内窥镜”进行成像探查，这种“内窥镜”由一根装有摄像机的长软管组成，检修人员通过目镜或屏幕实时查看喷气发动机的内部。不过重力往往会导致这种设备的摄像端下垂，而且很难将摄像机深入发动机内部，因此研究人员开发出了名为 Sensiworm 的的仿生检修工具。

据悉，该检修工具以类似“尺蠖”的推拉式运动方式进入发动机中，并使用聚光灯辅助摄像头传输实时视频，对可能遇到的裂缝、腐蚀或其他问题进行成像，此外检修工具的传感器还能够嗅出气体泄漏并测量发动机部件上隔热涂层的厚度，而其他传感功能目前还正在开发中。

报道称，Sensiworm仿生机器人自带内置电源和机载系统，通过仿生学原理可模拟尺蠖的蠕动姿态，钻入结构复杂的航空发动机内部检测故障，这样可排查到发动机内细微角落，不会像内窥镜那样留下死角，更不必反复拆卸发动机。当Sensiworm仿生机器人进入发动机后，其头部安装的摄像头会实时反馈拍摄画面，帮助技术人员识别零部件内，可能出现的裂缝、腐蚀等问题。而机器人周身安装的传感器，能嗅出气体泄漏并测量发动机部件隔热涂层的厚度。

Sensiworm仿生机器人的能力，能够给航空发动机来一场“微创手术”。通用电气航空航天研究所首席机器人工程师 Deepak Trivedi 表示：“有了像 Sensiworm 这样的微型机器人伙伴，维修操作人员就多了多个眼睛和耳朵，可以进行机上检查。凭借其柔软、顺应性强的设计，它们可以检查喷气发动机的每一寸肌肤，传输实时视频和有关操作员通常检查的部件状况的实时数据。”

不过，目前Sensiworm仅能做到对发动机部件的检测。研发人员未来的目标是，在其发现缺陷后，能够通过自主维修能力对部分发动机问题进行维修。这需要机器人拥有更高水平的人工智能，目前短时间内还难以达到。

自主检测定位飞机“损伤位置”

类似Sensiworm这样的机器人或是无人机，目前在航空领域用途已十分广泛。

简单飞行援引英国皇家航空学会文章报道称，罗罗公司曾在2018年，利用蛇的仿生学技术，研制出一款蛇形机器人，其效果与Sensiworm类似，能够进入发动机内部，通过扭曲蜿蜒蛇形机身，探测发动机内部结构复杂的死角。美国空军研究实验室 (AFRL) 也与来自英国的科技公司OC Robotics合作开展了针对蛇形机器人的开发工作，目的也是为了更高效地实现对美国军用飞机发动机的检测。

除了对发动机内部的检测之外，还有一种名为“远程自动化飞机检查及传播系统（RAPID）”的无人机，可实现自主检测定位飞机外表面的损伤位置。这是一种端到端的系统：无人机围绕飞机周身进行检测，将发现的损伤部位拍照并建立初步的损伤报告，以供技术人员参考，可有效缩短飞机检查时间，同时减少地勤人员的工作量，技术人员也能更及时地处理可能出现的隐患。

RAPID无人机由爱尔兰航空软件开发商Output 42公司与英国的蓝熊系统研究公司（Blue Bear Systems Research）合作研发，英国易捷航空是其首个用户，目前该无人机已被15家航司应用于飞机检测。简单飞行援引易捷航空发布的报告称，使用RAPID无人机使得之前地勤人员需要几天才能完成的检测缩短到几个小时。易捷航空认为使用无人机可减少90%的飞机检查时间。

英国皇家航空学会的文章提及，并非所有的检测机器人都需要飞行。新西兰新创公司Invert Robotics推出过一款爬行机器人。该机器人采用获得专利的吸力装置，能够使机器人无论在何种角度，哪怕是倒置状态下，依然能紧贴飞机外表面爬行，并配备有摄像头，实时传输检测结果。

有意思的是，这类吸力装置最初被用来检测食品与饮料行业的不锈钢易拉罐曲面，经过技术改进后，可以附着在粗糙或不平整的表面，并且在干燥或潮湿状态下运行，从而能够在机翼和机身外表面，以及机库内部正常使用。

航空维修将更加智能化、自动化

航空维修起于20世纪初的航空业，最初是由机械师和飞行员在机场内进行的单维修工作。随着航空业的发展，航空器的复杂性也不断提高，需要更专业的技术人员进行维修和保养。20世纪40年代，航空维修技术开始出现了些重大的进展，如金疲劳、非破坏性检测等技术的应，这些技术的应大大提高了航空器的安全性和可靠性。

目前，全航空维修市场规模已经超过2000亿美元，预计到2025年将达到3000亿美元。随着航空业的不断发展，航空器的数量和种类也在不断增加，这为航空维修业带来了巨大的机遇。同时，航空维修技术也在不断提高，如机器人维修、智能维修等技术的应，使得航空维修更加高效、精准、安全。

虽然航空维修市场前景阔，但也面临着些挑战。首先，航空维修技术的不断更新换代，需要技术人员不断学习和更新知识。其次，航空维修的成本较高，需要投入大量的资金和人力，这对于些型维修公司来说是个挑战。最后，航空维修的安全性要求极高，任何点疏漏都可能导致严重后果，因此需要严格的管理和监督。

在新技术和新产品不断出现的同时，一些政策分析人士指出，类似的自动化技术在航空领域的广泛普及，可能会导致地勤和基层技术人员的失业——毕竟在速度、准确性、精确性这些方面，人类难以同智能化的机器人相匹敌。但是，也有观点认为，大量采用智能机器人并不会完全取代人类的工作，航空业不同于其他行业，它的每一个步骤都涉及安全检测和标准认定。因此，再精密的机器在最终的可靠性上，将始终难以与人类竞争。或者说，在对安全负责这一点上，只有人类能够当此重任。

随着技术的发展和市场的需求，航空维修将会迎来更阔的发展前景。未来，航空维修将更加智能化、自动化、数字化，如使机器人进行维修、使大数据分析进行预测性维修等技术的应。同时，航空维修也将更加注重环保和可持续发展，如使环保材料、节能减排等措施，为航空业的可持续发展做出贡献。

文章来源： 无损检测NDT，IT之家，维修之家网