El manipulador se compone principalmente de tres partes: el actuador, el mecanismo de accionamiento y el sistema de control. La mano es un componente que se utiliza para agarrar la pieza de trabajo (o herramienta). Existen varias formas estructurales según la forma, el tamaño, el peso, el material y los requisitos de operación del objeto agarrado, como el tipo de sujeción, el tipo de sujeción y el tipo de adsorción. El mecanismo de movimiento permite que la mano complete varias rotaciones (balanceos), movimientos o movimientos compuestos para lograr las acciones especificadas y cambiar la posición y la postura del objeto agarrado. Los modos de movimiento independientes del mecanismo de movimiento, como levantar, retraer y girar, se denominan grados de libertad del manipulador. Para agarrar objetos en cualquier posición y orientación en el espacio, se requieren 6 grados de libertad. El grado de libertad es el parámetro clave del diseño del manipulador. Cuantos más grados de libertad, mayor será la flexibilidad del manipulador, más amplia la versatilidad y más compleja su estructura. Generalmente, un manipulador especial tiene de 2 a 3 grados de libertad. El sistema de control completa acciones específicas controlando el motor de cada grado de libertad del manipulador. Al mismo tiempo, recibe información que le devuelve el sensor para formar un control de bucle cerrado estable. El núcleo del sistema de control suele estar compuesto por un microcontrolador, como un microordenador de un solo chip o un DSP, y la función deseada se realiza programándolo.
