System automatyki składa się z urządzeń zdolnych do odbioru danych wejściowych (czujniki, HMI itp.), systemu obliczeniowego (procesor) i manipulatorów (siłowników), które wykonują faktyczną pracę. Najważniejszą częścią z tych trzech jest system obliczeniowy lub sterujący. Można go podzielić na dwa typy: sterowanie w pętli otwartej i zamkniętej (sprzężenie zwrotne).
Sterowanie w pętli otwartej to system, w którym sterownik wysyła sygnały do siłownika w celu uzyskania pożądanej odpowiedzi. Wysyłane sygnały są kontrolowane tylko przez program początkowo przekazany do sterownika. W systemach pętli zamkniętej zaangażowane są sygnały sprzężenia zwrotnego. Sygnał sprzężenia zwrotnego jest generowany przez czujnik, który bezpośrednio lub pośrednio mierzy odpowiedź siłownika. Ten sygnał sprzężenia zwrotnego jest przetwarzany przez sterownik w celu porównania rzeczywistego wyjścia z pożądanym wyjściem. Następnie sterownik dokonuje niezbędnych korekt sygnału wysyłanego do siłownika. Cykl jest powtarzany aż do uzyskania prawidłowej odpowiedzi.
Komponentem wejściowym może być interfejs człowiek-maszyna lub czujnik.
HMI to miejsce, w którym operator ludzki komunikuje się ze sterownikiem. To tutaj wprowadzane są zmienne lub polecenia w celu zmodyfikowania żądanego wyjścia.
Czujniki służą do pomiaru wyjścia przy użyciu różnych właściwości fizycznych lub elektromagnetycznych (np. ciśnienia, temperatury, pola magnetycznego, promieniowania itp.). Zmierzone właściwości fizyczne są konwertowane na sygnały elektroniczne, które kontroler może odczytać i wykorzystać.
Siłownik to część, która wykonuje działanie. Siłownik składa się z napędu, a także zespołu przegubu i cięgna. Siłownik zapewnia siłę lub moment obrotowy wymagany do poruszania korbowodów połączonych przez przeguby. Siłownik może być uważany za elektryczny, hydrauliczny lub pneumatyczny. Siłowniki elektryczne to silniki lub elektromagnesy, które zamieniają energię elektryczną na moc mechaniczną. Układy hydrauliczne i pneumatyczne działają przy użyciu ciśnienia płynu sprężonego na tłok, cylinder, łopatkę lub ostrze. Te układy można również uznać za zasilane elektrycznie w ich najbardziej podstawowych koncepcjach, ponieważ płyn jest sterowany przez otwieranie i zamykanie zaworu elektromagnetycznego.
Łącza mogą poruszać się względem siebie w zależności od stopni swobody dozwolonych przez staw. Stopnie swobody są definiowane jako dopuszczalny ruch łącznika w trójwymiarowej osi. Istnieje sześć stopni swobody, trzy dla translacji (w górę i w dół, w lewo i w prawo, do przodu i do tyłu) i trzy dla obrotu (pochylenie, odchylenie i przechylenie). Dla uproszczenia większość stawów pozwala tylko na jeden lub dwa stopnie swobody, ponieważ stworzenie wysoce ruchomego ramienia jest trudne, drogie i niepraktyczne.