Има четири основни задвижващи механизма, използвани в манипулаторите: хидравлично задвижване, пневматично задвижване, електрическо задвижване и механично задвижване.
1. Хидравлично задвижване
Манипулаторите с хидравлично задвижване обикновено се състоят от задвижваща система, състояща се от хидравличен двигател (различни маслени цилиндри, маслени двигатели), серво клапан, маслена помпа, резервоар за масло и т.н., и работят чрез задвижване на задвижващия механизъм на манипулатора. Обикновено той има голям капацитет за захващане (до няколкостотин килограма или повече) и неговите характеристики са компактна структура, стабилно движение, устойчивост на удар, устойчивост на вибрации и добра експлозивна производителност, но хидравличните компоненти изискват висока производствена прецизност и уплътнение производителност, в противен случай изтичането на масло ще замърси околната среда.
2. Пневматично задвижване
Неговата задвижваща система обикновено се състои от цилиндър, въздушен клапан, въздушен резервоар и въздушен компресор. Неговите характеристики са удобен източник на въздух, бързо движение, проста структура, ниска цена и лесна поддръжка. Въпреки това е трудно да се контролира скоростта и налягането на въздуха не може да бъде твърде високо, така че капацитетът за захващане е нисък.
3. Електрическо задвижване Електрическото задвижване е най-често използваният метод за задвижване на манипулатори. Характеристиките му са удобно захранване, бърза реакция, голяма задвижваща сила (теглото на типа шарнир е достигнало 400 кг), удобно откриване, предаване и обработка на сигнала и могат да бъдат приети различни гъвкави схеми за управление. Задвижващият двигател обикновено използва стъпков двигател, а DC серво моторът (AC) е основният метод на задвижване. Поради високата скорост на двигателя обикновено се изисква редукционен механизъм (като хармонично задвижване, RV циклоидно задвижване с въртящо се колело, зъбно задвижване, винтово задвижване и многопръчков механизъм и др.). Някои манипулатори са започнали да използват двигатели с висок въртящ момент и ниска скорост без редукторни механизми за директно задвижване (DD), което може да опрости механизма и да подобри точността на управление.
4. Механично задвижване
Механичното задвижване се използва само в случаите, когато действието е фиксирано. Обикновено за постигане на определеното действие се използва механизъм с cam-link. Характеристиките му са надеждно действие, висока скорост на работа, ниска цена, но не е лесна за настройка. Други също използват хибридно задвижване, тоест хибридно задвижване течност-газ или електричество-течност.