本发明公开了一种人机协作浮动拧紧装置及其工作方法，包括：协作机器人，协作机器人具有一操作臂；连接座，连接座固定安装于操作臂；浮动拧紧系统，浮动拧紧系统安装于连接座；浮动拧紧系统包括：拧紧枪，拧紧枪安装于连接座；旋转支撑座，旋转支撑座与连接座连接；浮动轴机构，浮动轴机构套设于旋转支撑座内，拧紧枪的输出轴穿过连接座并与浮动轴机构的一端连接；批头，浮动轴机构的另一端穿过旋转支撑座并与批头连接。通过对本发明的应用，通过其压缩量压紧待拧螺钉，无需二次移动就可以一次完成拧紧作业，且可有效抑制机器人在拧紧前进行螺钉对位时所受的反向冲击力，从而避免协作机器人的误报警，提高拧紧质量，并提高协作机器人的使用寿命。