Główne materiały stosowane w robotach przemysłowych różnią się w zależności od ich funkcji strukturalnej, wymagań dotyczących obciążenia, wymagań dotyczących lekkości i środowiska pracy.
Materiały metaliczne
Stal konstrukcyjna węglowa i stal konstrukcyjna stopowa: wysoka wytrzymałość, wysoki moduł sprężystości i duża odporność na odkształcenia; szeroko stosowane w konstrukcjach nośnych-, takich jak podstawy i ramiona robotów. Szczególnie powszechne w-robotach przemysłowych o dużej wytrzymałości (takich jak samochodowe roboty spawalnicze).
Stopy aluminium (takie jak 6061/7075): Niska gęstość i wysoka wytrzymałość właściwa, znacznie zmniejszające wagę i poprawiające prędkość ruchu i efektywność energetyczną; powszechnie stosowane w robotach współpracujących, przedramionach i częściach ruchomych. Rzadkie i cenne stopy aluminium z dodatkiem litu mogą jeszcze bardziej poprawić moduł sprężystości i stosunek E/ρ.
Żeliwo/żeliwo sferoidalne: stosowane w elementach takich jak podstawy; charakteryzuje się dużą sztywnością i dobrą skutecznością tłumienia drgań, odpowiednią do-wysokiej precyzji i stabilnej pracy.
Stopy tytanu: wysoka wytrzymałość i lekkość; stosowane w robotach lotniczych i kosmicznych lub-specjalnych, ale są droższe.
Materiały kompozytowe
Materiały kompozytowe-wzmocnione włóknem (takie jak żywica wzmocniona włóknem węglowym): mają wyjątkowo wysoką sztywność właściwą (E/ρ) i wysoką charakterystykę tłumienia, skutecznie tłumiąc wibracje podczas ruchu z dużą-prędkością, dzięki czemu nadają się do stosowania w robotach o wysokiej-wydajności-dynamicznej-reakcji.
Stopy aluminium-wzmocnione borem i stopy magnezu-wzmocnione włóknem grafitowym: ze współczynnikiem E/ρ przekraczającym 11,4 × 10⁷, choć drogie, są one stopniowo stosowane-w zaawansowanych zastosowaniach.
Inne materiały funkcjonalne
Ceramika: stosowana w małych,-precyzyjnych ramionach robotycznych, zapewniająca doskonałą stabilność wymiarową i odporność na zużycie; są jednak kruche i trudne w obróbce, a obecnie znajdują się nadal w fazie eksperymentalnej.
Lepkosprężyste materiały o wysokim-tłumieniu: stosowane do tłumienia warstwy wiążącej połączeń, znacznie poprawiając dynamikę robota i redukując wibracje.
Specjalistyczne tworzywa konstrukcyjne (np. PEEK, LCP): stosowane w przekładniach, przegubach, złączach i innych komponentach, łącząc lekkość, odporność na ciepło i odporność na zużycie, dzięki czemu szczególnie nadają się do precyzyjnych konstrukcji robotów humanoidalnych.
