Nghiên cứu đề xuất một hệ thống robot châm kim tích hợp gồm cánh tay robot sáu khớp, đầu châm kim khí nén và bàn xoay phụ trợ để sản xuất tiền chất composite có hình dạng phức tạp. Hệ thống được thiết kế nhằm đáp ứng các yêu cầu về độ chính xác, linh hoạt và hiệu quả trong quá trình châm kim 3D. Tác giả mô tả chi tiết cấu trúc đầu châm kim, cơ cấu truyền động, hệ thống điều khiển PLC và giao diện người dùng. Thí nghiệm được thực hiện trên tiền chất hình nón với các loại vải nền và sợi ngắn khác nhau, cho thấy hệ thống có thể tạo ra các tiền chất có độ đồng đều cao, phân bố kim chính xác và bề mặt tương đối mịn. Tài liệu cũng phân tích các yếu tố ảnh hưởng đến chất lượng tiền chất như mật độ kim, độ sâu châm, vật liệu nền và mô phỏng đường đi của kim. Cuối cùng, tác giả đề xuất các cải tiến như đầu châm kim thích nghi, nhiều đầu kim thay đổi trực tuyến và bàn xoay nhiều bậc tự do để nâng cao hiệu suất sản xuất.