激光加工用机器人的运动是由机器人来完成的，是激光器与工业机器人相结合的产物，其体积小，可编程，灵活方便，可使工作人员免受激光伤害，特适合于多品种，变批量的柔性生产。机器人技术是综合了计算机、控制论、机构学，信息和传感技术、人工智能、仿生学等多学科而形成的高新技术，是当代研究十分活所、应用日益广泛的领域：工业机器人由操作机、控制器、伺服驱动系统和检测传感装置构成，是一种可重复编程的多功能操作装置·通过预先编程的运动代替人在三维空间完成各种加工任务，它对稳定和提高产品质量、提高生产效率、改善劳动条件和产品的快速更新换代起着十分重要的作用。
计算机控制系统是机器人的核心，相当于人的大脑，用来处理机器人的传感器接收的信息和控制运算，并协调机器人和加工系统之间的关系，它决定了控制系统的质量和机器人使用的方便程度。提高机器人精度的关键是提高定位精度，可采用提高本机固有的性能和通过计算机静态补偿与控制的方法，将测量得到的主要误差项，由硬件和软件分别进行补偿和控制，实现误差修正。
激光加工用机器人的工作方式大体分为两类：一类是机器人携带激光加工头运动，工件不动；另一类是机器人携带小型工件运动，激光头不动。第一种方式灵活轻便，机器人携带激光加工头可以在很大的范围内伸向所要加工的任意部位，特别适合于具有复杂结构的汽车外壳之类的大型三维部件的加工。第二种只适合于小而轻的工件加工。
激光加工用机器人按结构可分为关节式机器人和框架式机器人。关节式机器人动作灵活，造价低，适合示教编程，加工精度低；框架式机器人加工精度高，加工范围大，适合各种编程和系统集成，可以拓展功能，但是造价高。
以往的关节式激光加工用机器人大多是两、三轴的机械手，只能进行简单的加工，近几年，国内外在激光加工用机器人的研制方面有了很大的进展，国内已研制出了五维框架式激加工用机器人系统，并将测量和加工功能合为一体。组成一个多功能的柔性测控微光加工系统，激光加工系统采用500W的全数字化控制YAG激光器。20m长的光纤导光，数光加工机器人采用五维框架式（直角坐标式），三维直线运动，两维转动，保证了刚性，增大了系统的加工范围。用一台功能较强的计算机实现所有的控制功能，微光加工用机器人的缺点是刚性较差。运动精度和加工精度比龙门式激光加工系统低一些。
