目前，機器人攪拌摩擦焊技術迫切需要解決以下關鍵技術：
1)適用于重型工業(yè)機器人本體的設計和制造技術。實現(xiàn)機器人 攪拌摩擦焊的基本條件是機器人本體的承載能力必須很高，通常>500kg，此外，對機器人在高載作業(yè)條件下的工作穩(wěn)定性、重復定位精度、空間位置和姿態(tài)規(guī)劃提出了很高的要求。
2)機器人攪拌摩擦焊頭的設計和制造是機器人攪拌摩擦焊系統(tǒng)集成和功能實現(xiàn)的關鍵。機器人攪拌摩擦焊頭需要集成復雜的測控系統(tǒng)，包括：壓力測控系統(tǒng)、溫度測控系統(tǒng)、焊接跟蹤系統(tǒng)、三維激光定位系統(tǒng)、焊接過程冷卻潤滑系統(tǒng)等。；為了提高機器人運動的靈活性和可達性，焊接頭需要盡可能減少體積。
3)機器人攪拌摩擦焊控制模塊是保證焊接過程穩(wěn)定性的重要因素，是機器人攪拌摩擦焊復雜表面焊接可靠性的重要保證。機器人 攪拌摩擦焊接過程控制傳感器主要包括三維定位、壓力、位移、溫度、焊接跟蹤等，通過通信模塊和總線將系統(tǒng)與傳感器連接，系統(tǒng)分析實時采集數(shù)據(jù)，然后通信模塊輸出焊接軌跡、姿態(tài)和工藝參數(shù)校正，最終達到精確控制的目的。
4)通過確定攪拌摩擦焊標準化過程，組織有效協(xié)調(diào)路徑規(guī)劃、校準、過程模擬、過程控制、焊接工藝模塊等子系統(tǒng)，實現(xiàn)機器人攪拌摩擦焊系統(tǒng)的集成，開發(fā)適合攪拌摩擦焊的機器人軟件包。
5）目前，工業(yè)產(chǎn)品大多具有小批量、多品種的特點，要求生產(chǎn)線具有靈活的制造能力。使用工業(yè)機器人 攪拌摩擦焊時，必須規(guī)劃焊接順序和操作路徑，通過離線編程實現(xiàn)干擾檢測和指令生成，并結合前期生產(chǎn)過程的實時信息，同步調(diào)整后續(xù)加工過程，充分發(fā)揮機器人在工業(yè)高效自動化生產(chǎn)中的優(yōu)勢。