マニピュレータは、主にアクチュエータ、駆動機構、制御システムの3つの部分で構成されています。ハンドは、ワークピース（またはツール）をつかむために使用されるコンポーネントです。把持対象物の形状、サイズ、重量、材質、操作要件に応じて、クランプタイプ、ホールドタイプ、吸着タイプなど、さまざまな構造形式があります。動作機構により、ハンドはさまざまな回転（スイング）、移動、または複合動作を完了して、指定された動作を実現し、把持対象物の位置と姿勢を変更します。持ち上げ、引き込み、回転などの動作機構の独立した動作モードは、マニピュレータの自由度と呼ばれます。空間内の任意の位置と方向で物体をつかむには、6つの自由度が必要です。自由度は、マニピュレータ設計の重要なパラメーターです。自由度が多いほど、マニピュレータの柔軟性が高くなり、汎用性が広がり、構造が複雑になります。一般に、特殊なマニピュレータの自由度は2〜3です。 制御システムは、マニピュレータの各自由度のモーターを制御することで特定の動作を完了します。同時に、センサーからフィードバックされた情報を受け取り、安定した閉ループ制御を形成します。制御システムの中核は通常、シングルチップマイクロコンピュータやDSPなどのマイクロコントローラで構成され、プログラミングによって目的の機能が実現されます。
