焊接機器人基本上都屬于這兩類工業機器人，弧焊機器人大多采用電動機驅動機器人，因為焊槍重量一般都在 10kg 以內。點焊機器人由于焊鉗重量都超過 35kg 。也有采用液壓驅動方式的，因為液壓驅動機器人抓重能力大，但大多數點焊機器人仍是采用大功率伺服電動機驅動，因它成本較低，系統緊湊。工業機器人是由機械手、控制器、驅動器和示教盒 4 個基本部分構成。對于電動機驅動機器人，控制器和驅動器一般裝在一個控制箱內，而液壓驅動機器人，液壓驅動源單獨成一個部件，現分別簡述如下：    
(1) 機械手 機器人機械手又稱操作機，是機器人的操作部分，由它直接帶動末端操作器 ( 如焊槍飛點焊鉗 ) 實現各種運動和操作，它的結構形式多種多樣，完全根據任務需要而定，其追求的目標是高精度、高速度、高靈活性、大工作空間和模塊化。現在工業機器人機械手的主要結構形式有如下 3 種：    
1) 機床式 這種機械手結構類似機床。其達到空間位置的 3 個運動 (x \ y ＼ z) 是由直線運動構成，其末端操作器的姿態由旋轉運動構成，如圖 5 所示，這種形式的機械手優點是運動學模型簡單，控制精度容易提高；缺點是機構較龐大，占地面積大、工作空間小。簡易和專門使用焊接機器人常采用這種形式。 
2) 全關節式 這種機械手的結構類似人的腰部和手部，其位置和姿態全部由旋轉運動實現，圖 6 為正置式全關節機械手，圖 7 為偏置式全關節機械手。這是工業機器人機械手非常普遍的結構形式。其特點是機構緊湊、靈活性好、占地面積小、工作空間大，缺點是精度高、控制難度大。偏置式與正置式的區別是手腕關節置于小臂的外側或小臂活動范圍，但其運動學模型要復雜一些。目前焊接機器人主要采用全關節式機械手。
3) 平面關節式 這種機械手的機構特點是上下運動由直線運動構成，其他運動均由旋轉運動構成。這種結構在垂直方向剛度大，水平方向又十分靈活，較適合以插裝為主的裝配作業，所以被裝配機器人廣闊采用，又稱為 SCARA 型機械手，如圖 8 所示。    機器人機械手的具體結構雖然多種多樣，但都是由常用的機構組合而成。現以美國 PUMA 機械手為例來簡述其內部機構，見圖 9 。它是由機座、大臂、小臂、手腕 4 部分構成，機座與大臂、大臂與小臂、小臂與手腕有 3 個旋轉關節，以保證達到工作空間的任意位置，手腕中又有 3 個旋轉關節：腕轉、腕曲、腕擺， 以實現末端操作器的任意空間姿態。手腕的端部為一法蘭， 以連接末端操作器。    每個關節都由一臺伺服電動機驅動， PUMA 機械手是采用齒輪減速、桿傳動，但不同廠家采用的機構不盡相同，減速機構常用的是 4 種方式：齒輪、諧波減速器、滾珠絲杠、蝸輪蝸桿。傳動方式有桿傳動、鏈條傳動、齒輪傳動等。其技術關鍵是要保證傳動雙向無間隙 (即正反傳動均無間隙 ) ，這是機器人精度的機械保證，當然還要求效率高，機構緊湊。 
(2) 驅動器 由于焊接機器人大多采用伺服電動機驅動，這里只介紹這類驅動器。工業機器人目前采用的電動機驅動器可分為 4 類：    
1) 步進電動機驅動器 它采用步進電動機，特別是細分步進電動機為驅動源，由于這類系統一般都是開環控制，因此大多用于焙席較低的經濟型工業機 9S 人。    
2) 直流伺服電動機系統 它采用直流伺服電動機系統，由于它能實現位置、速度、加速度 3 個閉環控制。精度高、變速范圍大、動態性能好。因此，是目前工業機器人的主要驅動方式。    
3) 交流電動機伺服系統驅動器 它采用交流伺服電動機系統，這種系統具有直流伺服系統的全部優點，而且取消了換相炭刷，不需要定期更換碳刷，反而延長了機器人的維修周期。因此，正在機器人中推廣采用。    
4) 直接驅動電動機驅動器 這是剛剛開始發展的機器人驅動器，直接驅動電動機有大于 1 萬的調速比，在低速下仍能輸出穩定的功率和高的動態品質，在機械手上可直接驅動關節，取消了減速機構，簡化了機構又提高了效率，是機器人驅動的發展方向，美國的 Adapt 機器人是直接驅動機器人。    工業機器人的驅動器布置都采用一個關節一個驅動器。一個驅動器的基本組成為：電源、功率放大板、伺服控制板、電機、測角器、測速器和制動器。它的功能不僅能提供足夠的功率驅動機械手各關節，而且要實現快速而頻繁起停，精確地到位和運動。因此必須采用位置閉環、速度閉環、加速度閉環。為了保護電動機和電路，還要有電流閉環。為適應機器人的頻繁起停和高的動態品質要求，一般都采用低慣量電動機，因此，機器人的驅動器是一個要求很高的驅動系統。    
為了實現上述 3 個運動閉環，在機械手驅動器中都裝有高精度測角、測速傳感器。測速傳感器一般都采用測速發電機，測角傳感器一般都采用精密電位計或光電碼盤，尤其是光電碼盤。圖 10 是它的原理圖。光電碼盤與電動機同軸安裝，在電動機旋轉時，帶有細分刻槽的碼盤同速旋轉，固定光源射向光電管的光束則時通時斷，因而輸出電脈沖。實際的碼盤是輸出兩路脈沖，由于在碼盤內布置了兩對光電管，它們之間有一定角度差，因此兩路脈沖也有固定的相位差，電動機正反轉時，其輸出脈沖的相位差不同，從而可判斷電動機的旋轉方向。機器個以上脈沖。    
(3) 控制器 機器人控制器是機器人的主要部件，它實施機器人的全部信息處理和對機械手的運動控制。
工業機器人控制器大多采用二級計算機結構，虛線框內為首級計算機，它的任務是規劃和管理。機器人在示教狀態時，接受示教系統送來的各示教點位置和姿態信息、運動參數和工藝參數，并通過計算把各點的示教 ( 關節 ) 坐標值轉換成直角坐標值，存入計算機內存。 
機器人在再現狀態時，從內存中逐點取出其位置和姿態坐標值，按一定的時間節拍 ( 又稱采樣周期 ) 對它進行圓弧或直線插補運算，算出各插補點的位置和姿態坐標值，這就是路徑規劃生成。然后逐點的把各插補點的位置和姿態坐標值轉換成關節坐標值，分送至各個關節。這就是首級計算機的規劃全過程。    第二級計算機是執行計算機，它的任務是進行伺服電動機閉環控制。它接收了首級計算機送來的各關節下一步預期達到的位置和姿態后，又做一次均勻細分，以求運動軌跡更為平滑。然后將各關節的下一細步期望值逐點送給驅動電動機，同時檢測光電碼盤信號，直到其準確到位。    
以上均為實時過程，上述大量運算都必須在控制過程中完成。以 PUMA 機器人控制器為例首級計算機的采樣周期為 28ms ，即每 28ms 向第二級計算機送一次各關節的下一步位置和姿態的關節坐標，第二級計算機又將各關節值等分 30 細步，每 0.875ms 向各關節送一次關節坐標值。    
(4) 示教盒 示教盒是人對機器人示教的人機交互接口，目前人對機器人示教有 3 種方式：
1) 手把手示教 又稱全程示教，即由人握住機器人機械臂末端，帶動機器人按實際任務操作一遍。在此過程中，機器人控制器的計算機逐點記下各關節的位置和姿態值，而不作坐標轉換，再現時，再逐點取出，這種示教方式需要很大的計算機內存、而且由于機構的阻力，示教精度不可能很高。目前只用在噴漆、噴涂機器人上。  
2) 示教盒示教 即由人通過示教盒操縱機器人進行示教，這是非常常用的機器人示教方式，目前焊接機器人都采用這種方式。    

3) 離線編程示教 即無需人操作機器人進行現場示教，而可根據圖樣，在計算機上進行編程，然后輸給機器人控制器。它具有不占機器人工時，便于優化和更為安全的優點，所以是今后發展的方向。