无人机上复合材料的使用比例基本是所有航空器中最高的，像X-45C、X-47B、“神经元”、“雷神”上都运用了90%的复合材料。面对如此大的用量以及未来潜在的高使用量，就迫切需要开发高效、低成本的复合材料结构制造技术，来满足项目的经济可承受性要求。这些需求具体来说，包括：在预浸料成形方面，使用机器人来代替笨重的机床进行铺放，以及采用各种无需热压罐的低成本、高效固化方式；在干纤维成形方面，按照液体成形方式设计大型整体结构件，并改善制造工艺，甚至开发革命性的增材制造方法，实现复杂结构外形；在制造工装方面，降低金属工装成本、提升复合材料工装性能、开发高效自加热工装。
机器人铺放
自从复合材料自动铺带和自动丝束铺放首次变成可行生产工艺以来，机床供应商通常为大型飞机设计和制造大型且昂贵的机床，不过近年来情况有所转变，机床供应商开始开发较小型且更经济的机床，以应对更广泛的需求。特别是在自动丝束铺放方面，利用商用机器人作为小尺寸复合材料铺丝设备的平台正在成为机床供应商的基本做法。
预计未来几年各种配置和尺寸的自动铺丝机床将出现，机器人平台将用于更多的复合材料铺丝系统。机器人平台与复合材料丝束铺放技术相结合被证明是非常成功的，复合材料铺丝设备品种的扩展意味着更小的复合材料车间可根据他们所需的尺寸和价格选用自动铺设备。最终，复合材料自动铺丝设备将像在金属加工业中的5坐标CNC机床一样，将成为复合材料工业的常态。对于尺寸外形和采购数量各异的无人机平台来说，这类机器人铺放工艺及装备的开发，将显著降低复合材料机体的制造生产成本。
非热压罐制造
由于无人机造价相对较低、尺寸相对较小，因此更加重视复合材料构件的低成本成形，非热压罐制造是无人机制造技术开发中的重点之一。而且，随着F-35战斗机、先进复合材料货运飞机以及民用飞机上很多复合材料部件非热压罐制造技术的验证工作取得进展，未来的无人机必将大量采用类似的技术来制造复合材料构件，降低生产成本。在这个方面，预浸料真空袋固化工艺以及干纤维液体成形工艺一直是研发的重点，而且还发展出了一些创新的工艺，比如革命性的复合材料增材制造工艺。
（1）预浸料真空袋固化工艺
航空复合材料零件采用真空袋的非热压罐制造并不是新技术，次承力构件（襟翼及整流罩等类似结构件）的真空袋压预浸料法由于具有独特优势而引起无人机制造商格外的兴趣。
上世纪90年代中期，美国空军研究实验室（AFRL）和国防预先研究计划局（DARPA）就开始在复合材料经济可承受计划（CAI）中关注预浸料真空袋固化。第一代非热压罐（OOA）真空袋（VOB）预浸料，典型的如英国先进复合材料集团（ACG）的LTM系列，如LTM45EL，用在了多款无人机上，如DARPA/洛马的“暗星”、波音X-45A、诺格X-47A等。然而，由于在较低温度和真空压力下固化，成本较低，但是力学性能不足，而且生产时间较长。
2005～2006年时，两种非热压罐预浸料体系，ACG的MTM45以及Cytec工程材料公司的CYCOM 5215的力学性能已经接近热压罐固化预浸料。这两种非热压罐预浸料具有可变的固化时间，在66～79℃时较长，但在121℃时只需2小时。此外，在350℃的独立后固化后，湿玻璃化温度（Tg）可超过150℃。这两种材料体系实现了DARPA所要求的小于1%孔隙率要求，但是10～12天粘性寿命和最多21天的开模寿命不符合美国空军和DARPA要求，因为大型复杂结构件需要最少3～4周铺贴和袋压。为此，ACG和Cytec公司分别开发了XMTM-47和CYCOM 5320-1，目标是比21天更长的粘性和至少30天的开模寿命。
2007年，美国国防部突破性制造技术创新计划启动，非热压罐制造技术是5个核心领域之一。DARPA、波音公司联合AFRL实施启动非热压罐计划，建立了开发OOA体系的目标，即提供当时热压罐固化质量水平的环氧材料。为此，ACG开发了MTM45-1、MTM-44和MTM-46，Cytec开发了CYCOM X5320。波音公司评估了三种试验树脂配方，并选择了X5320进行商业化。之后，各种验证件被制造并进行有限的无损和解剖评估。HITCO碳复合材料公司制造了一个3.65米×4.57米的帽形带加强筋蒙皮的主结构验证件；极光飞行科学公司制造了11.6米长的无人机翼梁，以及为“鬼眼”无人机验证机制造的三部分组成的机翼，长45.7米；波音制造了“鬼眼”验证机的尾梁和尾翼缩比件，还草拟了碳预浸料的材料规范和工艺规范。
