Et automatiseringssystem består af enheder, der er i stand til at modtage input (sensorer, HMI'er osv.), et computersystem (processor) og manipulatorer (aktuatorer), der udfører det faktiske arbejde. Den vigtigste del af de tre er computer- eller kontrolsystemet. Det kan opdeles i to typer: åben-sløjfe og lukket-sløjfe (feedback) kontrol.
Åben sløjfestyring er et system, hvor regulatoren sender signaler til aktuatoren for at opnå et ønsket svar. De afsendte signaler styres kun af det program, der oprindeligt blev ført til controlleren. I lukkede sløjfesystemer er feedbacksignaler involveret. Feedbacksignalet genereres af en sensor, som direkte eller indirekte måler responsen fra aktuatoren. Dette feedback-signal behandles af regulatoren for at sammenligne det faktiske output med det ønskede output. Styringen foretager derefter de nødvendige justeringer af signalet, der sendes til aktuatoren. Cyklussen gentages, indtil den korrekte reaktion er opnået.
Indgangskomponenten kan være et menneske-maskine-interface eller en sensor.
HMI er det sted, hvor den menneskelige operatør kommunikerer med controlleren. Det er her variabler eller kommandoer indtastes for at ændre det ønskede output.
Sensorer bruges til at måle output ved hjælp af forskellige fysiske eller elektromagnetiske egenskaber (f.eks. tryk, temperatur, magnetisk, stråling osv.). De målte fysiske egenskaber konverteres til elektroniske signaler, som regulatoren kan læse og bruge.
Aktuatoren er den del, der frembringer handlingen. Aktuatoren består af en driver samt en led- og ledsamling. Aktuatoren giver den kraft eller det drejningsmoment, der kræves for at bevæge plejlstængerne, der er forbundet gennem leddene. Aktuatoren kan betragtes som elektrisk, hydraulisk eller pneumatisk. Elektriske aktuatorer er motorer eller solenoider, der omdanner elektrisk energi til mekanisk output. Hydrauliske og pneumatiske systemer fungerer ved hjælp af væsketryk komprimeret mod et stempel, cylinder, vinge eller klinge. Disse systemer kan også betragtes som elektrisk drevne i deres mest grundlæggende koncepter, fordi væsken styres af åbning og lukning af en magnetventil.
Links kan bevæge sig i forhold til hinanden afhængigt af de frihedsgrader, som leddet tillader. Frihedsgrader defineres som den tilladte bevægelse af et led i en tredimensionel akse. Der er seks frihedsgrader, tre for translation (op og ned, venstre og højre, fremad og bagud) og tre for rotation (pitch, yaw og roll). For nemheds skyld tillader de fleste led kun en eller to frihedsgrader, fordi det er svært, dyrt og upraktisk at skabe en meget bevægelig arm.