工业机器人由主体、驱动系统和控制系统三个基本部分组成。主体即机座和执行机构，包括臂部、腕部和手部，有的机器人还有行走机构。大多数工业机器人有3～6个运动自由度，其中腕部通常有1～3个运动自由度；驱动系统包括动力装置和传动机构，用以使执行机构产生相应的动作；控制系统是按照输入的程序对驱动系统和执行机构发出指令信号，并进行控制。
设计时应注意的重点： 1、机器人重心尽可能的低，机器人的重量侧重放在铲子和底盘上 2、连线四个轮子的着地点尽可能的是一个正方形，这样可以地实现原地转弯（当在擂台的四个角落里采用原地/弯调头）。 3、底盘上要尽可能不要有突出的螺丝钉，如果有突出的螺丝钉，在机器人上擂台的时候，容易卡在斜坡和擂台表面连接的棱角上。 4、底盘距离轮子着地点的高度要适宜，过高的话机器人中心偏高，不稳定；过低的话在前轮走过斜坡与擂台表明连接的棱角后底/会擦到棱角，造成前轮悬空的现象，有可能会因为驱动力不足导致上台失败。
自由度是指机器人所具有的独立坐标轴运动的数目，不应包括手爪（末端操作器）的开合自由度，在三维空间中描述一个物体的位置和姿态需要六个自由度，位置操作需要3个自由度（腰 肩 肘）姿态操作需要3个自由度（俯仰 偏航 侧滚）。但是工业机器人的自由度，但是工业机器人的自由度是根据其用途而设计的可能小于6个自由度，也可能大于6个自由度。
工业机器人的机械结构部分称为操作机。它由机座、腰部、大臂、小臂、腕部及手部组成。即由手臂机构和手腕机构组成。手臂机构一般为2～3个自由度，要求可实现回转、仰俯、升降或伸缩三种运动形式。手臂机构设计时，先要确定其结构型式和尺寸，还需考虑各种构件的重量对其运动速度、精度及刚度的影响。