I robot di saldatura sono costituiti principalmente da due parti: il robot stesso e l'attrezzatura di saldatura. Il robot è costituito dal corpo del robot e da un armadio di controllo (hardware e software). L'apparecchiatura di saldatura, prendendo come esempio la saldatura ad arco e la saldatura a punti, è costituita da una fonte di alimentazione per saldatura (compreso il relativo sistema di controllo), un trainafilo (per la saldatura ad arco) e una torcia di saldatura (o pinza). I robot intelligenti dovrebbero anche avere un sistema di rilevamento, come sensori laser o telecamere, e i relativi dispositivi di controllo. Negli ultimi anni, i robot di saldatura umanoidi sono stati sviluppati come nuovo design di sistema. Il loro nucleo è la costruzione di un sistema di controllo del movimento "cervelletto", combinato con un corpo bionico e tre sottosistemi: esecuzione, percezione e processo decisionale-e competenza nella saldatura. L’obiettivo è migliorare la precisione e l’efficienza della saldatura e adattarsi a scenari industriali complessi.
I robot di saldatura prodotti in tutto il mondo sono per lo più robot articolati, la stragrande maggioranza dei quali ha sei assi. Gli assi 1, 2 e 3 possono spostare l'effettore finale in diverse posizioni spaziali, mentre gli assi 4, 5 e 6 soddisfano diversi requisiti di postura dello strumento. La struttura meccanica del corpo del robot di saldatura assume principalmente due forme: una struttura a parallelogramma e una struttura montata lateralmente- (oscillante). Il vantaggio principale di una struttura montata lateralmente-(oscillante) è l'ampio raggio di movimento dei bracci superiore e inferiore, che consente all'area di lavoro del robot di raggiungere quasi le dimensioni di una sfera. Pertanto, questo tipo di robot può lavorare capovolto su un telaio, risparmiando spazio sul pavimento e facilitando lo spostamento degli oggetti a terra. Tuttavia, questo tipo di robot montato lateralmente-ha una struttura a sbalzo per il 2° e il 3° asse, riducendo la rigidità del robot. È generalmente adatto per robot con carichi più piccoli, utilizzati per saldatura ad arco, taglio o spruzzatura. Il braccio superiore di un robot a parallelogramma è azionato da una leva. La leva e il braccio inferiore formano due lati di un parallelogramma, da cui il nome. I primi robot a parallelogramma avevano spazi di lavoro relativamente piccoli (limitati alla parte anteriore del robot), rendendo difficile il funzionamento capovolto. Tuttavia, i nuovi robot a parallelogramma (robot paralleli) sviluppati dalla fine degli anni '80 hanno ampliato lo spazio di lavoro nella parte superiore, posteriore e inferiore del robot, senza i problemi di rigidità dei robot montati lateralmente-, guadagnando così un'attenzione diffusa. Questa struttura è adatta sia per robot leggeri che pesanti. Negli ultimi anni, la maggior parte dei robot di saldatura a punti (capacità di carico 100-150 kg) hanno adottato una struttura a parallelogramma.
Entrambi i tipi di robot sopra descritti implicano un movimento rotatorio su tutti gli assi, impiegando quindi servomotori azionati da riduttori a girandola cicloidale (RV) (assi 1-3) e riduttori armonici (assi 1-6). Prima della metà degli anni ’80, i robot azionati elettricamente utilizzavano servomotori CC, ma dalla fine degli anni ’80 vari paesi sono passati ai servomotori CA. Poiché i motori CA sono senza spazzole e hanno caratteristiche dinamiche superiori, i nuovi robot non solo hanno tassi di incidenti inferiori, ma hanno anche aumentato significativamente il tempo senza manutenzione e un’accelerazione/decelerazione più rapida. Alcuni nuovi robot leggeri con capacità di carico inferiore a 16 kg possono raggiungere una velocità massima del punto centrale dell'utensile (TCP) superiore a 3 m/s, con posizionamento accurato e vibrazioni minime. Allo stesso tempo, il quadro di controllo del robot è stato aggiornato con un microcomputer a 32 bit e nuovi algoritmi, che gli consentono di ottimizzare automaticamente il suo percorso, ottenendo una traiettoria che assomiglia di più al percorso insegnato.
