Svetsrobotar består huvudsakligen av två delar: själva roboten och svetsutrustningen. Roboten består av robotkroppen och ett kontrollskåp (hårdvara och mjukvara). Svetsutrustning, med bågsvetsning och punktsvetsning som exempel, består av en svetskraftkälla (inklusive dess kontrollsystem), en trådmatare (för bågsvetsning) och en svetsbrännare (eller klämma). Intelligenta robotar bör också ha ett avkänningssystem, såsom laser- eller kamerasensorer och deras styrenheter. Under de senaste åren har humanoida svetsrobotar utvecklats som en ny systemdesign. Deras kärna är konstruktionen av ett "hjärnhjärna" rörelsekontrollsystem, kombinerat med en bionisk kropp och tre delsystem: utförande, perception och beslutsfattande-och svetsexpertis. Syftet är att förbättra svetsnoggrannheten och effektiviteten och anpassa sig till komplexa industriella scenarier.
Svetsrobotar som tillverkas över hela världen är mestadels ledade robotar, där de allra flesta har sex axlar. Axlarna 1, 2 och 3 kan flytta ändeffektorn till olika rumsliga positioner, medan axlarna 4, 5 och 6 adresserar olika krav på verktygshållning. Den mekaniska strukturen hos svetsrobotkroppen har huvudsakligen två former: en parallellogramstruktur och en sidomonterad (svängande) struktur. Den största fördelen med en sidomonterad (svängande) struktur är det stora rörelseomfånget för de övre och nedre armarna, vilket gör att robotens arbetsyta nästan når storleken på en sfär. Därför kan denna typ av robot arbeta upp och ner på en ram, vilket sparar golvyta och underlättar förflyttning av föremål på marken. Den här typen av sidomonterad-robot har dock en fribärande struktur för sin andra och tredje axel, vilket minskar robotens styvhet. Den är generellt lämplig för robotar med mindre belastningar, som används för bågsvetsning, skärning eller sprutning. En parallellogramrobots överarm drivs av en spak. Spaken och underarmen bildar två sidor av ett parallellogram, därav namnet. Tidiga parallellogramrobotar hade relativt små arbetsytor (begränsade till framsidan av roboten), vilket gjorde upp och ned{20}}manövrering svår. Nya parallellogramrobotar (parallella robotar) som utvecklats sedan slutet av 1980-talet har dock utökat arbetsytan till toppen, baksidan och botten av roboten, utan styvhetsproblemen hos sidomonterade-robotar, vilket har fått stor uppmärksamhet. Denna struktur är lämplig för både lätta och tunga robotar. På senare år har de flesta punktsvetsrobotar (lastkapacitet 100-150 kg) antagit en parallellogramstruktur.
Båda typerna av robotar som beskrivs ovan involverar roterande rörelse på alla axlar, och använder således servomotorer som drivs av cykloidal pinwheel (RV) reducerare (axlar 1-3) och harmoniska reducerare (axlar 1-6). Före mitten av 1980-talet använde elektriskt drivna robotar DC-servomotorer, men sedan slutet av 1980-talet har olika länder gått över till AC-servomotorer. Eftersom AC-motorer är borstlösa och har överlägsna dynamiska egenskaper, har nya robotar inte bara lägre olycksfrekvens utan också betydligt längre underhållsfri tid och snabbare acceleration/retardation. Vissa nya lättviktsrobotar med lastkapacitet under 16 kg kan uppnå en maximal verktygscentrumpunkt (TCP) hastighet som överstiger 3m/s, med exakt positionering och minimal vibration. Samtidigt har robotens styrskåp uppgraderats till en 32-bitars mikrodator och nya algoritmer, vilket gör att den automatiskt kan optimera sin väg, vilket resulterar i en bana som mer liknar den inlärda vägen.
