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1. 安全驅(qū)動的輕量化設(shè)計

• 人機交互需求：協(xié)作機器人需要與人類近距離協(xié)作，一旦發(fā)生碰撞，較輕的質(zhì)量和低慣性可減少傷害風險。機身重量輕意味著動能更低，符合安全標準（如ISO 10218、ISO/TS 15066）。

• 力/扭矩傳感器：協(xié)作機器人通常配備高靈敏度力傳感器，能實時檢測外力并停止運動，無需依賴重型機械結(jié)構(gòu)來保證安全。

2. 負載與工作范圍較小

• 負載能力低：協(xié)作機器人負載通常為3-15kg，而工業(yè)機器人可達數(shù)百kg。輕負載允許使用更輕的電機、減速器和結(jié)構(gòu)材料（如鋁合金、復合材料）。

• 工作范圍小：協(xié)作機器人臂展較短（常見1-1.5米），無需像大型工業(yè)機器人那樣需要重型骨架支撐長臂展。

3. 材料與結(jié)構(gòu)優(yōu)化

• 輕質(zhì)材料：協(xié)作機器人廣泛采用鋁合金、碳纖維或工程塑料，而工業(yè)機器人多為鑄鐵或鋼制結(jié)構(gòu)以承受高負載和長期高強度運行。

• 緊湊型驅(qū)動：協(xié)作機器人使用高度集成的諧波減速器或輕量伺服電機，工業(yè)機器人則可能需要大型齒輪箱或液壓組件。

4. 動態(tài)性能與能效

• 低功耗設(shè)計：協(xié)作機器人注重能效，輕量化可減少電機功耗，適合頻繁啟停的協(xié)作場景。

• 速度限制：協(xié)作機器人速度較低（通�！�1m/s），無需重型結(jié)構(gòu)抵抗高速運動的慣性沖擊。

5. 應(yīng)用場景差異

• 工業(yè)機器人：用于汽車焊接、搬運等重載、高精度任務(wù)，需要剛性結(jié)構(gòu)抵抗振動和長期磨損。

• 協(xié)作機器人：從事裝配、包裝等輕量任務(wù)，靈活性和安全性優(yōu)先于負載能力。

例外情況

某些高負載協(xié)作機器人（如FANUC CR-35iA，負載35kg）會比輕量工業(yè)機器人更重，但這類設(shè)計會通過增加安全措施（如軟性外殼、功率限制）來平衡重量與安全性。

總結(jié)

協(xié)作機器人的輕量化是安全、負載、材料和場景需求綜合作用的結(jié)果，而工業(yè)機器人的重量源于其對高強度、高精度和耐久性的要求。兩者設(shè)計目標不同，因此重量差異顯著。