为保证人机协作任务的高效安全进行，提出了一种基于异常行为监测的人机安全协作方法。首先，根据人体3D骨架特征，构建人体运动特征模型，并对运动特征数据进行去异常点和滤波处理；其次，从人员示范中迭代学习标准作业行为，结合人机最小距离，对异常行为进行在线识别与分类；最后，基于人工势场法，在异常行为下对机器人进行避碰运动规划，防止人机危险碰撞。通过零件分拣和人机协作涂胶任务验证了所述方法，实验结果表明该方法可通过准确监测异常行为，有效保证人机协作过程安全。