โดยพื้นฐานแล้วหุ่นยนต์อุตสาหกรรมคล้ายกับเครื่องพิมพ์มาตรฐานที่เชื่อมต่อกับคอมพิวเตอร์มาตรฐาน แขนหุ่นยนต์ประกอบด้วยมอเตอร์ไฟฟ้าที่ต้องประสานงานอย่างละเอียดเครื่องขยายเสียงควบคุมมอเตอร์โดยเพิ่มสัญญาณควบคุมเล็ก ๆ ไปยังระดับกระแสไฟฟ้าที่ต้องการ.
เซ็นเซอร์ให้ผลตอบสนองต่อเครื่องขยายเสียงและระบบคอมพิวเตอร์ที่ควบคุมเกี่ยวกับตําแหน่งของมอเตอร์ ความเร็ว กระแสไฟฟ้า และแม้กระทั่งแรงที่ใช้ทําให้สามารถตรวจสอบการชนกันและมาตรการความปลอดภัย.

โรบอตอุตสาหกรรมยังมีระบบ I / O ฟิสิกอลและการเชื่อมต่อbus ภาคดิจิทัลเพื่อเชื่อมต่อกับเครื่องจักรภายนอก.การควบคุม I/O ทางกายภาพ, เครื่องปั่นและปืนสี I / O ฟิสิกอลสองช่องที่เชี่ยวชาญถูกใช้สําหรับฟังก์ชันความปลอดภัยเช่นประตูรั้ว, เครื่องสแกนพื้นที่, และอุปกรณ์หยุดฉุกเฉิน
เครื่องควบคุมหุ่นยนต์มักมีภาษาการเขียนโปรแกรมที่เรียบง่าย ทําให้ผู้ใช้สามารถใช้หุ่นยนต์ได้ง่ายด้วยคําสั่งการเคลื่อนไหวที่ง่ายคณิตศาสตร์ที่ซับซ้อนที่เกี่ยวข้องกับการควบคุมการเคลื่อนไหวหลายมิติ.
ในขณะที่บางแอปพลิเคชั่นอาจซับซ้อน การทํางาน Pick-and-Place ที่ง่ายๆ ก็สามารถทําได้ ด้วยการใช้โค้ดเพียงไม่กี่แถวสถานะสามารถเรียนรู้ด้วยมือโดยการวิ่งหุ่นยนต์ไปยังตําแหน่งที่ต้องการและบันทึกมันหรือโปรแกรมที่ซับซ้อนกว่านี้สามารถออกแบบโดยใช้โปรแกรม CAD และอัพโหลดจากไกล
โรบอตที่ทันสมัยหลายอย่างมีระบบการมองเห็นที่ใช้กล้องดิจิตอลในการตัดสินใจ สามารถตรวจสอบการอยู่ของวัตถุ และตรวจสอบคุณภาพของวัตถุตําแหน่งของวัตถุในอวกาศอ่านบาร์โค้ด ระบุข้อความ และอื่นๆ