模塊化外觀設(shè)計(jì)是將機(jī)器人的身體結(jié)構(gòu)分解為多個獨(dú)立的模塊，這些模塊可以根據(jù)不同的任務(wù)需求進(jìn)行組合和更換。這種設(shè)計(jì)方式提高了機(jī)器人的靈活性和通用性，降低了研發(fā)和維護(hù)成本。

不同的材質(zhì)具有不同的物理特性和外觀效果，直接影響著機(jī)器人的外觀和性能。金屬材質(zhì)如鋁合金、不銹鋼等，具有強(qiáng)度高、耐磨性好、質(zhì)感強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)，常用于工業(yè)機(jī)器人和對強(qiáng)度要求較高的機(jī)器人，能展現(xiàn)出堅(jiān)固、耐用的形象。塑料材質(zhì)則具有成本低、可塑性強(qiáng)、重量輕等特點(diǎn)，適合制作一些消費(fèi)級機(jī)器人，如家用清潔機(jī)器人、教育機(jī)器人等，可以實(shí)現(xiàn)豐富多樣的造型。此外，還有一些新型材料如碳纖維、硅膠等，也在機(jī)器人設(shè)計(jì)中得到應(yīng)用。碳纖維具有高強(qiáng)度、低密度的特性，常用于高端機(jī)器人的結(jié)構(gòu)件；硅膠則常用于制作機(jī)器人的皮膚、柔性部件等，增加機(jī)器人的觸感和靈活性。

隨著虛擬現(xiàn)實(shí)（VR）和增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)（AR）技術(shù)的發(fā)展，它們在機(jī)器人外觀設(shè)計(jì)中也展現(xiàn)出了廣闊的應(yīng)用前景。通過 VR 技術(shù)，設(shè)計(jì)師可以在虛擬環(huán)境中對機(jī)器人進(jìn)行三維建模和設(shè)計(jì)，更加直觀地感受機(jī)器人的外觀效果和空間布局，提高設(shè)計(jì)效率和準(zhǔn)確性。同時，用戶也可以通過 VR 設(shè)備與虛擬機(jī)器人進(jìn)行交互，提前體驗(yàn)機(jī)器人的功能和操作方式，為機(jī)器人的設(shè)計(jì)改進(jìn)提供反饋。AR 技術(shù)則可以將虛擬的機(jī)器人模型疊加到現(xiàn)實(shí)場景中，讓用戶在實(shí)際環(huán)境中看到機(jī)器人的外觀效果，實(shí)現(xiàn)更加真實(shí)的展示和演示。

在機(jī)器人結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)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(jì)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(jì)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(jì)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(jì)時，通常需要借助計(jì)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(jì)算。