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(shí)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(shí)現(xiàn)的可行性和成本效益。
情感化設(shè)計旨在通過機(jī)器人的外觀設(shè)計引發(fā)用戶的情感共鳴,讓用戶對機(jī)器人產(chǎn)生情感依賴。例如,一些陪伴機(jī)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(jī)器人視為親密的伙伴。情感化設(shè)計還可以通過機(jī)器人的表情、動作等非語言方式來實(shí)現(xiàn)。例如,機(jī)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(diǎn),運(yùn)用合適的設(shè)計元素和交互方式,實(shí)現(xiàn)機(jī)器人與用戶之間的情感連接。
機(jī)器人的機(jī)械結(jié)構(gòu)是其實(shí)現(xiàn)各種動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,常見的機(jī)身設(shè)計有框架式、立柱式和龍門式等。手臂是機(jī)器人實(shí)現(xiàn)空間運(yùn)動的關(guān)鍵部件,多關(guān)節(jié)手臂能夠?qū)崿F(xiàn)復(fù)雜的運(yùn)動軌跡,關(guān)節(jié)的設(shè)計直接影響手臂的靈活性和運(yùn)動精度.
機(jī)器人具有感知、決策、執(zhí)行等基本特征,可以輔助甚至替代人類完成危險、繁重、復(fù)雜的工作,提高工作效率與質(zhì)量,服務(wù)人類生活,擴(kuò)大或延伸人的活動及能力范圍。