În general, roboții industriali sunt formați din trei părți majore și șase subsisteme.
Cele trei părți majore sunt partea mecanică, partea de detectare și partea de control.
Cele șase subsisteme pot fi împărțite în sistem de structură mecanică, sistem de acționare, sistem de percepție, sistem de interacțiune robot-mediu, sistem de interacțiune om-calculator și sistem de control.
1. Sistem de structură mecanică
Din perspectiva structurii mecanice, roboții industriali sunt, în general, împărțiți în roboți tandem și roboți paraleli. Caracteristica unui robot tandem este că mișcarea unei axe va schimba originea coordonatelor altei axe, în timp ce mișcarea unei axe a unui robot paralel nu va schimba originea coordonatelor altei axe. Primii roboți industriali foloseau toți un mecanism în serie. Un mecanism paralel este definit ca un mecanism cu buclă închisă în care o platformă mobilă și o platformă fixă sunt conectate prin cel puțin două lanțuri de mișcare independente, mecanismul are două sau mai multe grade de libertate și este condus în paralel. Mecanismul paralel are două componente, care sunt încheietura mâinii și brațul. Zona de mișcare a brațului are un impact mare asupra spațiului de mișcare, iar încheietura mâinii este partea de legătură a instrumentului și a corpului. În comparație cu roboții tandem, roboții paraleli au avantajele unei rigidități ridicate, structuri stabile, capacitate portantă mare, precizie ridicată a micro-mișcării și sarcină mică de mișcare. În ceea ce privește rezolvarea poziției, soluția înainte a robotului tandem este ușoară, dar soluția inversă este foarte dificilă, în timp ce robotul paralel este opusul, soluția pozitivă este dificilă, dar soluția inversă este foarte ușoară.
2. Sistem de acționare
Un sistem de antrenare este un dispozitiv care furnizează energie unui sistem structural mecanic. În funcție de diferite surse de energie, modul de transmisie al sistemului de acționare este împărțit în patru tipuri: hidraulic, pneumatic, electric și mecanic. Primii roboți industriali erau acționați hidraulic. Datorită problemelor de scurgere, zgomot și instabilitate la viteze mici în sistemul hidraulic și unitatea de putere voluminoasă și costisitoare, numai roboții mari de rezistență grea, roboții de procesare paralelă și unele aplicații speciale folosesc roboți industriali acționați hidraulic. Acționarea pneumatică are avantajele vitezei rapide, structurii sistemului simplu, întreținerii convenabile și prețului scăzut. Cu toate acestea, presiunea de lucru a dispozitivului pneumatic este scăzută și nu este ușor de poziționat cu precizie, așa că este, în general, utilizat numai pentru acționarea efectorului final al roboților industriali. Clemele pneumatice, cilindrii rotativi și ventuzele pneumatice sunt utilizate ca efectoare de capăt pentru prinderea și asamblarea piesei de prelucrat de dimensiuni mici și mijlocii. Acționarea electrică este un fel de mod de conducere care este cel mai utilizat în prezent, iar caracteristicile sale sunt că sursa de alimentare este convenabilă, răspunsul este rapid, forța motrice este mare, detectarea semnalului, transmisia, procesarea este convenabilă și un pot fi adoptate o varietate de moduri de control flexibile, motorul de antrenare adoptă în general un motor pas cu pas sau un servomotor, iar motorul cu acționare directă este, de asemenea, utilizat în prezent, dar costul este mai mare, iar controlul este, de asemenea, mai complex, iar reductorul care se potrivește cu motorul adoptă în general un reductor armonic, un reductor cu roată cu știft cicloidal sau un reductor planetar. Datorită numărului mare de cerințe de acționare liniară în roboții paraleli, motoarele liniare au fost utilizate pe scară largă în domeniul roboților paraleli.
3. Sistemul de percepție
Pe lângă nevoia de a percepe mărimea mecanică legată de propria stare de lucru, cum ar fi deplasarea, viteza și forța, tehnologia percepției vizuale este un aspect important al percepției robotului industrial. Servosistemul vizual folosește informații vizuale ca semnal de feedback pentru a controla și ajusta poziția și postura robotului. Sistemele de viziune artificială sunt, de asemenea, utilizate pe scară largă în toate aspectele inspecției calității, identificarea piesei de prelucrat, sortarea alimentelor și ambalarea. Sistemul de percepție constă dintr-un modul senzor intern și un modul senzor extern, iar utilizarea senzorilor inteligenți îmbunătățește mobilitatea, adaptabilitatea și nivelul de inteligență al robotului.
4. Sistem de interacțiune robot-mediu
Sistemul de interacțiune robot-mediu este un sistem care realizează interconectarea și coordonarea dintre robot și echipament din mediul extern. Robotul și echipamentul extern sunt integrate într-o unitate funcțională, cum ar fi o unitate de procesare și fabricare, o unitate de sudare, o unitate de asamblare etc. Desigur, poate fi și o unitate funcțională care integrează mai mulți roboți pentru a îndeplini sarcini complexe.
5. Sistem de interacțiune om-calculator
Sistemul de interacțiune om-calculator este un dispozitiv prin care oamenii să se conecteze cu roboți și să participe la controlul roboților. De exemplu: terminalul standard al computerului, consola de comandă, panoul de afișare a informațiilor, alarma de pericol etc.
6. Sistem de control
Sarcina sistemului de control este de a controla actuatorul robotului pentru a finaliza mișcările și funcțiile specificate în conformitate cu instrucțiunile de funcționare ale robotului și cu semnalele transmise înapoi de la senzori. Dacă robotul nu are caracteristici de feedback informațional, este un sistem de control în buclă deschisă, iar dacă are caracteristici de feedback informațional, este un sistem de control în buclă închisă. Conform principiului de control, acesta poate fi împărțit în sistem de control al programului, sistem de control adaptiv și sistem de control al inteligenței artificiale. În funcție de forma mișcării de control, aceasta poate fi împărțită în control punctual și control continuu a traiectoriei.