Secara umum, robot industri terdiri dari tiga bagian utama dan enam subsistem.
Tiga bagian utamanya adalah bagian mekanis, bagian penginderaan, dan bagian kontrol.
Enam subsistem dapat dibagi menjadi sistem struktur mekanik, sistem penggerak, sistem persepsi, sistem interaksi robot-lingkungan, sistem interaksi manusia-komputer dan sistem kontrol.
1. Sistem struktur mekanik
Dari perspektif struktur mekanis, robot industri secara umum dibagi menjadi robot tandem dan robot paralel. Karakteristik robot tandem adalah bahwa pergerakan satu sumbu akan mengubah koordinat asal sumbu lainnya, sedangkan pergerakan satu sumbu robot paralel tidak akan mengubah koordinat asal sumbu lainnya. Semua robot industri awal menggunakan mekanisme seri. Mekanisme paralel didefinisikan sebagai mekanisme loop tertutup di mana platform bergerak dan platform tetap dihubungkan oleh setidaknya dua rantai gerakan independen, mekanisme tersebut memiliki dua atau lebih derajat kebebasan, dan digerakkan secara paralel. Mekanisme paralel memiliki dua komponen, yaitu pergelangan tangan dan lengan. Area gerakan lengan memiliki dampak besar pada ruang gerakan, dan pergelangan tangan adalah bagian penghubung alat dan tubuh. Dibandingkan dengan robot tandem, robot paralel memiliki keunggulan kekakuan tinggi, struktur stabil, daya dukung besar, akurasi gerakan mikro tinggi, dan beban gerakan kecil. Dalam hal penyelesaian posisi, solusi maju robot tandem mudah, tetapi solusi sebaliknya sangat sulit, sedangkan robot paralel sebaliknya, solusi positif sulit, tetapi solusi sebaliknya sangat mudah.
2. Sistem penggerak
Sistem penggerak adalah perangkat yang menyediakan daya ke sistem struktural mekanis. Menurut sumber daya yang berbeda, mode transmisi sistem penggerak dibagi menjadi empat jenis: hidrolik, pneumatik, listrik dan mekanis. Robot industri awal digerakkan secara hidrolik. Karena masalah kebocoran, kebisingan dan ketidakstabilan pada kecepatan rendah dalam sistem hidrolik, dan unit daya yang besar dan mahal, hanya robot tugas berat yang besar, robot pemrosesan paralel dan beberapa aplikasi khusus yang menggunakan robot industri yang digerakkan secara hidrolik. Penggerak pneumatik memiliki keunggulan kecepatan cepat, struktur sistem sederhana, perawatan yang mudah dan harga rendah. Namun, tekanan kerja perangkat pneumatik rendah, dan tidak mudah untuk diposisikan secara akurat, sehingga umumnya hanya digunakan untuk penggerak efektor akhir robot industri. Gripper pneumatik, silinder putar dan cangkir hisap pneumatik digunakan sebagai efektor akhir untuk pencengkeraman dan perakitan benda kerja berukuran kecil dan menengah. Penggerak listrik adalah jenis mode penggerak yang paling banyak digunakan saat ini, dan karakteristiknya adalah catu daya yang nyaman, responsnya cepat, gaya penggeraknya besar, deteksi sinyal, transmisi, pemrosesannya nyaman, dan berbagai mode kontrol yang fleksibel dapat diadopsi, motor penggerak umumnya mengadopsi motor stepper atau motor servo, dan motor penggerak langsung juga digunakan saat ini, tetapi biayanya lebih tinggi, dan kontrolnya juga lebih kompleks, dan peredam yang cocok dengan motor umumnya mengadopsi peredam harmonik, peredam roda pin sikloidal atau peredam roda gigi planet. Karena banyaknya persyaratan penggerak linier pada robot paralel, motor linier telah banyak digunakan di bidang robot paralel.
3. Sistem persepsi
Selain kebutuhan untuk memahami kuantitas mekanis yang terkait dengan kondisi kerjanya sendiri, seperti perpindahan, kecepatan, dan gaya, teknologi persepsi visual merupakan aspek penting dari persepsi robot industri. Sistem servo visual menggunakan informasi visual sebagai sinyal umpan balik untuk mengontrol dan menyesuaikan posisi dan postur robot. Sistem penglihatan mesin juga banyak digunakan dalam semua aspek pemeriksaan kualitas, identifikasi benda kerja, penyortiran makanan, dan pengemasan. Sistem persepsi terdiri dari modul sensor internal dan modul sensor eksternal, dan penggunaan sensor cerdas meningkatkan mobilitas, kemampuan beradaptasi, dan tingkat kecerdasan robot.
4. Sistem interaksi robot-lingkungan
Sistem interaksi robot-lingkungan adalah sistem yang mewujudkan interkoneksi dan koordinasi antara robot dan peralatan di lingkungan eksternal. Robot dan peralatan eksternal diintegrasikan ke dalam unit fungsional, seperti unit pemrosesan dan manufaktur, unit pengelasan, unit perakitan, dll. Tentu saja, ini juga dapat menjadi unit fungsional yang mengintegrasikan beberapa robot untuk melakukan tugas-tugas kompleks.
5. Sistem interaksi manusia-komputer
Sistem interaksi manusia-komputer merupakan perangkat yang memungkinkan manusia terhubung dengan robot dan berpartisipasi dalam pengendalian robot. Misalnya: terminal standar komputer, konsol perintah, papan tampilan informasi, alarm bahaya, dll.
6. Sistem kontrol
Tugas sistem kontrol adalah mengendalikan aktuator robot untuk menyelesaikan gerakan dan fungsi yang ditentukan sesuai dengan instruksi operasi robot dan sinyal yang diumpan balik dari sensor. Jika robot tidak memiliki karakteristik umpan balik informasi, maka robot tersebut adalah sistem kontrol loop terbuka, dan jika robot tersebut memiliki karakteristik umpan balik informasi, maka robot tersebut adalah sistem kontrol loop tertutup. Menurut prinsip kontrol, robot dapat dibagi menjadi sistem kontrol program, sistem kontrol adaptif, dan sistem kontrol kecerdasan buatan. Menurut bentuk gerakan kontrol, robot dapat dibagi menjadi kontrol titik dan kontrol lintasan kontinu.