鈑金外殼機器人機構均是多自由度的由平面及空間低副聯接而形成的連桿系統。機器人機構按其結構及運動學特征，主要分為以下兩類：一開鏈結構的申聯機器人機構其典型結構，由機身腰部臂部及腕部手部所組成。其臂部可分為大臂小臀或肘，腕部均為桿狀構件，而手部一般將其視為一類獨立部件，根據工作任務不同面更換。因此，機器人的基本結構是其機身櫻臀與腕部，并將腕部構件稱為末桿或末端執行件。其各部件之間用可獨立驅動的鉸鏈聯接，按人體結構將其稱為“關節”，有多少關節就可以有多少個獨立的“驅動源”，成為該機器人工作自由度的特征，故這類機器人，又稱為關節機器人。去掉手部的具體結構，并將其與腕部剛化成為末端執行器，則該機器人機構簡圖可表示為圖，具有五個獨立驅動自由度的結構。

　　從研究末端執行件的空間位置而言，其主要關節為肩肘和腕關節，故其基本的關節結構為圖。由其結構特征可見：在各桿長確定之后，末端執行件鈑金外殼上一點的位置，以及末桿的姿態，是由，等角位移所確定的，而且是一種“疊加”性質的關系。各桿的運動由其驅動關節的驅動所確定，而不會對其他構件的運動產生耦合作用。這就是“串聯”結構的特征。也即是說，只要給定了各個轉角，就可很方便地確定末端執行件的位置和姿態。開鏈串聯機器人機構，除了上述關節機器人外，按其腰臂自由度結構稱為定位機構還有的直角坐標型圓柱坐標型球坐標型，它們各有其特點及應用場合。而關節型較為典型，其靈及工作空間都具有較大的優勢。串聯機器人是目前應用多的機器人型式。串聯機器人的各構件組成一個開式運動鏈，一般情況下，機器人手部在空間的位置和運動范圍主要取決于臂部。因此，臂部的運動稱為機器人的主運動，腕部的運動主要是用來獲得手部在空間的姿態。若不計腕部的自由度，每種型式都有三個基本的自由度，在圖中用箭頭標出。表對各種型式的串聯式機器人的運動和特點作了一個簡單的比較。

　　并聯機構是近年才發展應用起來的一類機器人機構，其典型結構，它是由靜平臺視為機架座，動平臺為末端執行構件及六條結構完全相同也可以不同的支鏈將上下平接起來，形成封閉的結構系統。這六條支鏈是并列的，故稱為并聯機構。每條支鏈，若將其獨立出來相當于一個由三個可動構件其中末桿可視為虛擬的動平臺三鈑金外殼個運動副兩個球副，一個移動副所組成的空間開鏈結構，具有+，其中包含有桿共同繞自身軸轉動的一個局部自由度，故將其減去后實際上為六個自由度。鏈結構常根據其運動副特征來命名球面副轉動副移動副萬向鉸等，本鏈命名為鏈，它們的自由度數及類型，終確定了動平臺的自由度。