Il ruolo di un braccio umano è quello di muovere la mano in diverse posizioni. Analogamente, il ruolo di un braccio robotico è quello di muovere un end-effector. È possibile collegare vari tipi di end-effector a un braccio robotico per scenari applicativi specifici. Un tipo comune di attuatore non terminale che afferra e muove diversi oggetti è una versione semplificata di una mano umana.
I bracci robotici hanno spesso sensori di pressione incorporati che vengono utilizzati per comunicare al computer la forza con cui il robot afferra un oggetto particolare. Ciò impedisce che l'oggetto nella mano del robot cada o venga schiacciato. Altri attuatori non terminati includono cannelli, trapani e spruzzatori di vernice.
I robot industriali sono specializzati nell'eseguire esattamente lo stesso lavoro più e più volte in un ambiente controllato. Ad esempio, un robot in particolare potrebbe essere responsabile dell'avvitamento dei coperchi sui barattoli di burro di arachidi che vengono trasportati su una catena di montaggio. Per insegnare al robot come svolgere questo lavoro, un programmatore utilizzerebbe un controller portatile per guidare il braccio robotico attraverso l'intera serie di azioni. Il robot memorizza l'esatta sequenza di movimenti nella memoria e in seguito esegue la serie di movimenti più e più volte ogni volta che un nuovo barattolo viene trasferito sulla catena di montaggio.
La maggior parte dei robot industriali lavora sulle linee di montaggio delle automobili, dove sono responsabili dell'assemblaggio delle auto. Quando svolgono molto di questo tipo di lavoro, i robot sono molto più efficienti degli umani perché sono molto precisi. Non importa quante ore abbiano lavorato, possono ancora praticare fori negli stessi punti e avvitare chiodi con la stessa quantità di forza, e i robot di produzione svolgono anche un ruolo importante nell'industria informatica, dove le loro mani incredibilmente precise possono assemblare un minuscolo microchip.
I bracci robotici sono relativamente facili da costruire e programmare perché operano in un'area limitata. Se si invia un robot nel grande mondo, le cose diventano un po' più complicate.
La prima sfida è quella di fornire un sistema di locomozione funzionante per il robot. Se il robot deve muoversi solo su un terreno pianeggiante, ruote o cingoli sono spesso la scelta migliore. Se ruote e cingoli sono sufficientemente larghi, sono adatti anche a terreni più accidentati. Ma i progettisti di robot spesso vogliono usare strutture con gambe perché sono più adattabili. Costruire robot con gambe aiuta anche a informare i ricercatori sulla cinematica naturale, una pratica utile nel campo della ricerca biologica.
Le gambe di un robot sono solitamente mosse avanti e indietro da pistoni idraulici o pneumatici. I singoli pistoni sono collegati a diverse parti della gamba, come muscoli collegati a ossa diverse. Far funzionare tutti questi pistoni insieme nel modo giusto è una sfida; durante l'infanzia, il cervello umano deve capire quali muscoli devono contrarsi contemporaneamente per camminare in posizione eretta senza cadere. Allo stesso modo, il progettista di un robot deve capire la corretta combinazione di movimenti dei pistoni associati alla camminata e programmare queste informazioni nel computer del robot. Molti robot mobili hanno un sistema di bilanciamento integrato (come un set di giroscopi) che comunica al computer quando i movimenti del robot devono essere corretti.