仿生外觀設(shè)計是模仿自然界生物的形態(tài)、結(jié)構(gòu)和功能來設(shè)計機(jī)器人，使機(jī)器人能夠更好地適應(yīng)特定的環(huán)境或完成特定的任務(wù)。例如模仿鳥類的撲翼飛行器，通過模仿鳥類翅膀的運(yùn)動方式，實現(xiàn)更的飛行；模仿魚類的水下機(jī)器人，其身體形狀和游動方式都與魚類相似，能在水中靈活穿梭。仿生設(shè)計不僅能提高機(jī)器人的性能，還能為設(shè)計帶來獨(dú)特的美感。在進(jìn)行仿生設(shè)計時，需要深入研究生物的生理特征和行為模式，將其轉(zhuǎn)化為機(jī)器人的設(shè)計元素，同時還要考慮到工程實現(xiàn)的可行性和成本效益。

傳動結(jié)構(gòu)的作用是將動力源的動力傳遞到機(jī)器人的各個運(yùn)動部件，實現(xiàn)運(yùn)動形式的轉(zhuǎn)換和運(yùn)動的傳遞。常見的傳動方式有齒輪傳動、帶傳動、鏈傳動和絲桿傳動等。齒輪傳動具有傳動效率高、精度高、結(jié)構(gòu)緊湊等優(yōu)點(diǎn)，常用于機(jī)器人的關(guān)節(jié)傳動，能實現(xiàn)較大的傳動比和的運(yùn)動控制。帶傳動則具有傳動平穩(wěn)、噪聲小、能緩沖吸振等特點(diǎn)，常用于對運(yùn)動平穩(wěn)性要求較高的場合，如機(jī)器人的同步帶傳動，可實現(xiàn)電機(jī)與執(zhí)行部件之間的遠(yuǎn)距離傳動。鏈傳動適用于較大中心距、低速重載的場合，如一些大型搬運(yùn)機(jī)器人的鏈條傳動。絲桿傳動則常用于將旋轉(zhuǎn)運(yùn)動轉(zhuǎn)換為直線運(yùn)動，具有精度高、傳動效率高的特點(diǎn)，常用于機(jī)器人的直線運(yùn)動機(jī)構(gòu)，如手臂的伸縮和升降。

在機(jī)器人結(jié)構(gòu)設(shè)計過程中，需要對結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化，以提高機(jī)器人的性能和降低成本。結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計主要包括拓?fù)鋬?yōu)化、形狀優(yōu)化和尺寸優(yōu)化等。拓?fù)鋬?yōu)化是在給定的設(shè)計空間、載荷工況和約束條件下，尋求材料在結(jié)構(gòu)中的分布形式，以達(dá)到提高結(jié)構(gòu)性能、減輕重量的目的。例如，通過拓?fù)鋬?yōu)化可以設(shè)計出更加合理的機(jī)器人機(jī)身結(jié)構(gòu)，在保證強(qiáng)度和剛度的前提下，減輕機(jī)身重量，降低能耗。形狀優(yōu)化是對結(jié)構(gòu)的外形進(jìn)行優(yōu)化，以改善結(jié)構(gòu)的力學(xué)性能和外觀。尺寸優(yōu)化則是對結(jié)構(gòu)的尺寸參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化，如桿件的長度、截面尺寸等，以滿足強(qiáng)度、剛度和穩(wěn)定性等要求，同時降低成本。在進(jìn)行結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計時，通常需要借助計算機(jī)輔助工程（CAE）軟件，如有限元分析軟件，對結(jié)構(gòu)進(jìn)行模擬分析和優(yōu)化計算。

協(xié)作機(jī)器人強(qiáng)調(diào)與人類的協(xié)作，其結(jié)構(gòu)設(shè)計需要滿足、靈活和易用等要求。在方面，協(xié)作機(jī)器人通常采用柔軟的外殼材料和低沖擊力的結(jié)構(gòu)設(shè)計，以減少對人類的傷害。同時，協(xié)作機(jī)器人的結(jié)構(gòu)設(shè)計要便于操作和編程，一般采用直觀的人機(jī)交互界面，讓非專業(yè)人員也能輕松上手。此外，協(xié)作機(jī)器人還需要配備高精度的傳感器，如力傳感器、視覺傳感器等，以便實時感知周圍環(huán)境和人類的動作，實現(xiàn)、的協(xié)作。