传统工业机器人：为追求高速、重载（如负载 50kg 以上、速度 2m/s 以上），运动惯性大，若与人碰撞会造成严重伤害，因此必须通过安全围栏、光栅、安全门等物理隔离设备划定作业区域，占用空间大，且无法与人直接配合。
协作机器人：通过三重安全设计实现 “人机共存”：
硬件防护：采用轻量化材料（如铝合金、碳纤维），减少碰撞动能；内置力传感器、扭矩传感器，可实时检测碰撞力（通常触发阈值≤150N），一旦接触人体立即停机或减速；
软件算法：具备 “速度 / 功率限制”（如最大速度≤0.5m/s）、“安全监控区域”（进入特定范围自动降速）、“碰撞检测与回溯” 功能；
无锋利边角设计：机身圆润，避免刮擦风险。
应用价值：可直接部署在产线工人身边，完成 “人机协作工序”（如工人辅助定位工件，机器人自动焊接 / 拧紧；工人分拣物料，机器人负责搬运码垛），无需额外占用隔离空间，尤其适合小车间、柔性产线。
部署灵活：重量轻（通常 10-30kg），可手持移动、快速更换作业工位（如从一条产线转移到另一条产线，仅需 1-2 小时），无需复杂的地基固定（部分可直接安装在工作台面）；
编程简单：无需专业编程人员（传统机器人需掌握 RAPID、KUKA Karel 等专用语言），支持 “示教编程”（工人手动拖动机器人末端执行器，记录运动轨迹即可）、“图形化编程”（通过平板点击拖拽设置动作），甚至 “视觉引导编程”（通过摄像头识别工件位置，自动生成路径）；
快速换产：切换产品时，无需重新调整机械结构或编写复杂程序，仅需修改参数或重新示教，换产时间从传统机器人的数小时缩短至几分钟。
典型场景：3C 电子（多型号手机组装）、医疗器械（小批量精密部件装配）、电商物流（多 SKU 包裹分拣）。
初始投入低：协作机器人单机价格通常在 10-30 万元（传统工业机器人 + 隔离设备 + 编程调试，总投入往往 50 万元以上）；无需额外购置安全围栏、光栅等设备，减少配套成本；
安装调试简单：无需专业工程师，企业内部工人经简单培训即可完成安装、编程和维护，避免了传统机器人 “依赖外部技术团队” 的问题；
维护成本低：结构简单（无复杂的减速器、传动机构），故障率低；即使出现故障，工人可自行排查，无需长期依赖售后。
价值：让中小企业也能负担自动化改造，实现 “小投入、快见效”（通常投资回报率在 1-2 年）。
力控精度高：内置高精度力传感器（精度可达 ±0.1N），可实现 “力控作业”（如精密装配、拧紧螺丝、抛光打磨）—— 例如在电子元件装配中，机器人能感知插入力度，避免损坏元器件；在抛光作业中，可根据工件表面粗糙度自动调整压力；
视觉 + 力控融合：搭配视觉传感器（2D/3D 相机），可实现 “视觉引导作业”（如识别工件的随机位置，自动抓取并定位），无需人工摆正工件；
人机协同互补：擅长处理 “工人难完成的重复劳动”（如长时间拧紧螺丝、重复性分拣），同时保留工人的 “灵活性判断”（如处理异常工件、质量检测），实现 “人机各展所长”。
对比：传统工业机器人若要实现类似功能，需额外搭载高价力控模块、视觉系统，且编程复杂，成本大幅上升。
典型场景：小型机械厂（车间空间有限，无法部署传统机器人 + 围栏）、汽车零部件小工位（如发动机缸体精密钻孔）。
减少等待时间：工人与机器人同步作业（如工人放置工件，机器人同时进行焊接，无需等待工人离开后再启动），缩短生产节拍；
降低工人劳动强度：替代工人完成 “重复性、高强度、低价值” 劳动（如长时间弯腰搬运、高频次拧紧螺丝、接触有害物质的作业），减少工伤风险，提升工人满意度；
灵活补位：可作为 “柔性补位工具”，在产线峰值时协助工人完成任务，低谷时切换至其他工序，避免设备闲置。
| 对比维度 | 协作机器人 | 传统工业机器人 |
|---|---|---|
| 核心优势 | 安全、柔性、易用、低成本 | 高速、重载、高精度、高稳定性 |
| 适用场景 | 多品种小批量、人机协同、精密装配 | 大批量标准化、高速搬运、重型加工 |
| 负载 / 速度 | 负载通常≤20kg，速度≤1m/s | 负载可达数百 kg，速度≥2m/s |
| 定位精度 | ±0.1-±0.5mm | ±0.01-±0.1mm |
