機(jī)器人需要在不同的環(huán)境中工作，因此其外觀設(shè)計(jì)必須考慮到環(huán)境適應(yīng)性。例如，在水下環(huán)境工作的機(jī)器人，其外觀要具備良好的防水性能，采用密封的結(jié)構(gòu)和防水材質(zhì)，防止水進(jìn)入機(jī)器人內(nèi)部損壞電子元件。在高溫環(huán)境下工作的機(jī)器人，要考慮散熱問(wèn)題，通過(guò)設(shè)計(jì)合理的散熱結(jié)構(gòu)和選用耐高溫的材料，確保機(jī)器人能夠正常運(yùn)行。在野外環(huán)境中，機(jī)器人的外觀要具備防沙塵、防碰撞等功能，采用堅(jiān)固的外殼和防護(hù)裝置。此外，機(jī)器人的外觀顏色也可以根據(jù)環(huán)境進(jìn)行選擇，例如在雪地環(huán)境中，白色的外觀可以使機(jī)器人更好地融入環(huán)境，避免被發(fā)現(xiàn)。

機(jī)器人的機(jī)械結(jié)構(gòu)是其實(shí)現(xiàn)各種動(dòng)作和功能的硬件基礎(chǔ)，主要包括機(jī)身、手臂、關(guān)節(jié)和末端執(zhí)行器等部分。機(jī)身作為機(jī)器人的支撐和承載部件，需要具備足夠的強(qiáng)度和穩(wěn)定性，常見(jiàn)的機(jī)身設(shè)計(jì)有框架式、立柱式和龍門(mén)式等。手臂是機(jī)器人實(shí)現(xiàn)空間運(yùn)動(dòng)的關(guān)鍵部件，多關(guān)節(jié)手臂能夠?qū)崿F(xiàn)復(fù)雜的運(yùn)動(dòng)軌跡，關(guān)節(jié)的設(shè)計(jì)直接影響手臂的靈活性和運(yùn)動(dòng)精度.

在機(jī)器人結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過(guò)程中，需要對(duì)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(guò)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(duì)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(duì)結(jié)構(gòu)的尺寸參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化，如桿件的長(zhǎng)度、截面尺寸等，以滿(mǎn)足強(qiáng)度、剛度和穩(wěn)定性等要求，同時(shí)降低成本。在進(jìn)行結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)時(shí)，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(duì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行模擬分析和優(yōu)化計(jì)算。

協(xié)作機(jī)器人強(qiáng)調(diào)與人類(lèi)的協(xié)作，其結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)需要滿(mǎn)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(jì)，以減少對(duì)人類(lèi)的傷害。同時(shí)，協(xié)作機(jī)器人的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)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(zhuān)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(jué)傳感器等，以便實(shí)時(shí)感知周?chē)h(huán)境和人類(lèi)的動(dòng)作，實(shí)現(xiàn)、的協(xié)作。