情感化設(shè)計旨在通過機器人的外觀設(shè)計引發(fā)用戶的情感共鳴，讓用戶對機器人產(chǎn)生情感依賴。例如，一些陪伴機器人的外觀設(shè)計會借鑒寵物的形象，如大眼睛、毛茸茸的身體等，這些可愛的元素能夠激發(fā)用戶的關(guān)愛之情，讓用戶將機器人視為親密的伙伴。情感化設(shè)計還可以通過機器人的表情、動作等非語言方式來實現(xiàn)。例如，機器人可以通過頭部的轉(zhuǎn)動、眼睛的眨動等動作來表達(dá)不同的情緒，與用戶進(jìn)行更自然的情感交流。在設(shè)計過程中，要深入了解用戶的情感需求和心理特點，運用合適的設(shè)計元素和交互方式，實現(xiàn)機器人與用戶之間的情感連接。
隨著虛擬現(xiàn)實（VR）和增強現(xiàn)實（AR）技術(shù)的發(fā)展，它們在機器人外觀設(shè)計中也展現(xiàn)出了廣闊的應(yīng)用前景。通過 VR 技術(shù)，設(shè)計師可以在虛擬環(huán)境中對機器人進(jìn)行三維建模和設(shè)計，更加直觀地感受機器人的外觀效果和空間布局，提高設(shè)計效率和準(zhǔn)確性。同時，用戶也可以通過 VR 設(shè)備與虛擬機器人進(jìn)行交互，提前體驗機器人的功能和操作方式，為機器人的設(shè)計改進(jìn)提供反饋。AR 技術(shù)則可以將虛擬的機器人模型疊加到現(xiàn)實場景中，讓用戶在實際環(huán)境中看到機器人的外觀效果，實現(xiàn)更加真實的展示和演示。
在機器人結(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)計出更加合理的機器人機身結(jié)構(gòu)，在保證強度和剛度的前提下，減輕機身重量，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)作機器人強調(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交互界面，讓非專業(yè)人員也能輕松上手。此外，協(xié)作機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。
