機器人激光焊接機主要由三維機械手和激光焊接設備組成，機器人激光焊接機設備部分可分為焊接設備和操作機柜兩部分，焊接設備由輸送機、焊接電源、焊接槍部分組成，操作機柜由操作控制臺和冷水機組等硬件組成。機器人激光焊接機的機械結構主要分為兩種形式。一個是平行四邊形結構，另一個是側面(傾斜)結構。
機器人激光焊接機的上臂通過杠桿驅動。杠桿和下臂形成平行四邊形的兩條邊而得名。早期開發的平行四邊形機器人工作空間比較小(機器人前面部分)，工作很難倒掛。目前開發的新型平行四邊形機器人(平行機器人)可以將工作區擴大到機器人的頂部、背部和底部，也沒有測量型機器人的剛度問題，因此受到普遍關注。這種結構不僅輕巧，而且適合中型機器人。近年來，點焊用機器人大多選擇了平行四邊形結構形式的機器人。
擺動(側)結構的主要優點是上臂和下臂的活動范圍廣，機器人的工作空間幾乎可以達到球體。因此，該機器人可以倒掛在架子上工作，節省占地面積，方便地面物體的流動。但是這個側面機器人2、3軸是懸臂結構，降低了機器人的剛度。通常適用于負載較小的機器人，用于弧焊、切割或噴涂。
兩個機器人激光焊接機都是各軸進行旋轉運動的，機器人使用伺服電機通過擺線減速器和諧波減速器驅動。焊接機器人的手臂和手腕是基本動作部分。不管是什么設計，機械臂都有三個自由度，這樣手臂的末端就可以到達工作范圍內的任何一點。腕部的三個自由度是圍繞空間相互垂直的三軸x、y、z的旋轉運動，通常稱為旋轉、俯仰和偏航運動。
隨著數字控制和機器人技術、電子技術、計算機技術的發展，自動焊接機器人在生產中使用以來越來越成熟，焊接機器人的優點是提高勞動生產率，減少對工人操作技術的要求。同時，穩定和改善焊接質量，以數值反映焊接質量，縮短產品改造的準備周期，降低相應的投資成本。改善勞動者的勞動強度，機器人在有害的環境下也能工作。
機器人激光焊接機適用于電力電池模塊連接的焊接方法主要有：
1.電阻焊。電阻焊接是以電阻熱為能量的焊接方法，電阻焊接是利用電流在工件接觸面和相鄰區域產生的電阻熱效應，加熱到熔化或塑料狀態，施加壓力，形成金屬結合的焊接方法。
2.在動力電池的成組過程中，電阻焊接是一個比較成熟的過程，用于動力電池單體和主排焊接、動力電池極耳和并聯導電桿連接等。由于設備簡單、成本低，在電力電池產業發展初期應用較多，近年來有被越來越的激光焊接取代的趨勢。激光焊接效率高，容易實現自動化生產。自從不斷改進焊接工藝，限制成型過程中的熱影響后，實際生產中使用的應用也越來越多，激光焊接和工業機器人逐漸成為自動化動力電池模塊生產線的主力。
