焊接机器人主要由机器人本体、自动焊接设备(焊接电源)和控制柜(硬件和软件)组成。以电弧焊和点焊为例，焊接设备由焊接电源(含控制系统)、送丝机(电弧焊)、焊枪(钳子)等部分组成。

与多用途、可重编程的关节焊接机器人(大多有6轴)不同，特种焊接机器人是专门为焊接特定场合、特定工件、特定形状的关节而设计的焊接自动化设备。为了适应特定的焊件，特种焊接机器人的本体结构不再局限于一般的关节式，而是采取与焊接对象密切相关的结构形式。特种焊接机器人不仅应用于生产车间，还广泛应用于现场施工。

在生产车间工作的焊接机器人通常用于生产线或工程部件的预制，具有操作相对简单、工件焊接单一的特点。其通用的关节臂焊接机器人可用于焊接这类产品，但考虑到大型线性工件，使用关节臂焊接机器人有一定的局限性。此外，考虑到设备的性价比和工作效率，龙门式、悬臂式等特种焊机优势明显，特别适合焊接大型、长距离直焊缝。

悬臂式直缝拼接焊机性能特点:适用于低碳钢、不锈钢等材料在正面压制、背面加垫的情况下进行对接焊接，实现单面焊接、双面成型。焊接工艺为等离子焊接(P)+TIG焊接(T)。该专机为悬臂结构，适用于平板对接、U型板对接、圆柱形工件直缝焊接。通过调整按键压板的距离，保证按压部分紧贴工件和芯轴，避免压痕。主要特点:2-8毫米可直接焊接，无坡口，8毫米以下薄板可直接等离子焊接，无需填充焊丝；对于8-14毫米厚的坡口，应先进行等离子焊接，然后用钨极氩弧焊填充焊丝以覆盖表面。机头配有气体保护罩和上下跟踪系统。

生产车间的焊接机器人焊缝轨迹简单平直，一般采用3-5个自由度就能保证自动焊接作业的顺利进行。采用离线编程技术、在线教学或焊缝传感自动跟踪技术，可应用于直缝平焊、水平焊和垂直焊等作业。由于在生产车间工作，为了提高焊接质量，一般设计为平焊位作业。

根据焊接材料的不同，直线焊接机器人的焊接方法有GMAW、GTAW、SAW、PAW、LBW和激光复合焊接。为了进一步提高焊接效率，可以配备双枪或多枪。