Da bi robot lahko deloval, mora industrijski robotski manipulator namestiti prenosno napravo za vsak sklep, torej vsako stopnjo svobode gibanja, ki je pogonski sistem. Pogonski sistem je lahko hidravlični pogon, pnevmatski pogon, električni pogon ali integriran sistem, ki jih združuje; Poganja se lahko neposredno ali posredno prek mehanizmov mehanskega prenosa, kot so sinhronski jermen, veriga, zobniški sklop in harmonično orodje.
Pogonske sisteme industrijskih robotov lahko razdelimo v tri kategorije glede na vir energije: hidravlične, pnevmatske in električne. Glede na potrebe lahko te tri osnovne tipe združimo tudi v kompozitne pogonske sisteme. Vsak od teh treh osnovnih pogonskih sistemov ima svoje značilnosti.
1, hidravlični pogonski sistem
Ker je hidravlična tehnologija razmeroma zrela tehnologija. Ima značilnosti velike moči, velikega razmerja med silo (ali momentom) in vztrajnostjo, visokega hitrega odziva in preprostega neposrednega pogona. Primeren je za uporabo v teh robotih z veliko nosilnostjo, veliko vztrajnostjo in delom v okolju proti varjenju. Vendar pa hidravlični sistem potrebuje pretvorbo energije (električna energija se pretvori v hidravlično energijo). V večini primerov krmiljenje hitrosti sprejme regulacijo hitrosti plina, ki je nižja kot pri sistemu električnega pogona. Odvajanje tekočega blata iz hidravličnega sistema bo onesnaževalo okolje, visok pa je tudi delovni hrup. Zaradi teh slabosti so v zadnjih letih električni sistemi pogosto zamenjali robote z bremeni pod 100 kHz.
2, pnevmatski pogonski sistem
Odlikujejo ga visoka hitrost, enostavna zgradba sistema, udobno vzdrževanje in nizka cena. Primeren je za uporabo pri robotih s srednjimi in majhnimi obremenitvami. Ker pa je težko realizirati servo krmiljenje, se večinoma uporablja v programsko vodenih robotih, kot so roboti za nakladanje, razkladanje in štancanje.
3, električni pogonski sistem
Zaradi široke uporabe AC in DC servo motorjev z nizko vztrajnostjo in velikim navorom ter njihovih podpornih servo pogonov (AC frekvenčni pretvornik, DC impulznoširinski modulator) se takšni pogonski sistemi pogosto uporabljajo v robotih. Ta vrsta sistema ne potrebuje pretvorbe energije in je priročna za uporabo ter prilagodljiva za nadzor. Večina motorjev mora biti opremljena z natančnim prenosnim mehanizmom za seboj. Brezkrtačnega enosmernega motorja ni mogoče neposredno uporabiti v okolju, varnem pred eksplozijo, njegova cena pa je višja od cene zgornjih dveh pogonskih sistemov. Toda zaradi svojih izjemnih prednosti se tovrstni pogonski sistem pogosto uporablja pri robotih.