国内首次将激光与激光复合焊接技术、非可视路径识别、质量监测、变形控制等多项技术集成应用在钛合金轻量化构件的自动化焊接生产中，研制了专用激光自动化焊接生产系统，实现了先进激光焊接技术与装备在多类型钛合金构件上的批产应用。与原有氩弧塞焊相比构件成功减重30%，强度提高1倍，生产效率提高3~5倍，完全取消了同类产品的焊后热矫形工序。通过11种型号产品的工程应用，形成了完整的工艺规范、工艺流程、检测方法。

针对封闭式蒙皮-骨架型结构件，发明了激光-电阻焊复合穿透焊技术，解决了厚壁蒙皮与骨架之间的自动压紧、强度保障焊接难题，大大提高了焊接自动化程度与接头的抗剪强度。巧妙利用电阻焊电极或滚轮压力及其辅助加热作用，彻底解决封闭式蒙皮-骨架型结构件的自动压紧与结合面强度问题，接头抗剪力比激光焊接再提高25%。

针对开放式蒙皮-骨架型结构件，发明了激光与激光-电弧复合双侧同步焊技术、超声辅助激光钎焊与熔钎焊技术，解决了焊缝气孔与焊接变形难题，实现了大尺寸薄壁构件的低变形、高效自动化焊接。通过双侧激光同步焊接，建立互通双熔池改变熔池流动行为，大大降低焊缝气孔率；同时对称抵消焊接应力与变形，焊接速度比传统单侧激光焊接提高1倍以上。

研制了激光视觉传感焊缝识别系统，开发了针对骨架呈网格状排布的复杂构件的焊接路径信息识别软件，快速完成识别-记忆-规划-再现等多项任务，替代原有人工示教方法应用于蒙皮-骨架型结构焊接生产中，将辅助工序时间降低了80%。

项目获得2013年黑龙江省科技发明一等奖。