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工业机器人经历了近半个世纪的迅速发展，其技术日趋成熟，在汽车行业、机械加工行业、电子电气行业、橡胶及塑料行业、食品行业、物流、制造业等诸多工业领域得到了广泛的应用。
那是1920年，捷克作家卡雷尔·查培克在他的剧本《罗萨姆的万能机器人》中最早使用机器人一词，剧中机器人“Robot”这个词的本意是苦力，即剧作家笔下的一个具有人的外表、特征和功能的机器，是一种人造劳力，它是最早的工业机器人设想。
在20世纪40年代中后期，机器人的研究与发明得到了更多人的关心与关注。20世纪50年代以后，美国橡树岭国家实验室开始研究能够搬运核原料的遥控操纵机械手，这是一种主从型控制系统，主机械手的运动。
系统中加入了力反馈，可以使操作者获知施加力的大小，主从机械手之间有防护墙隔开，操作者可以通过观察窗或闭路电视对从机械手操作机进行有效地监视，主从机械手系统的出现为机器人的产生和近代机器人的设计与制造作了铺垫。
到了1954年，美国戴沃尔最早提出了工业机器人的概念，并申请了专利。该专利的要点是借助伺服技术控制机器人的关节，利用人手对机器人进行动作示教，这样机器人就能够实现动作的记录和再现了。
这就是所谓的示教再现机器人。一般的机器人差不多都采用这种控制方式。1959年尤尼梅申公司的第一台工业机器人在美国诞生，开创了机器人发展的新纪元。
尤尼梅申的VAL语言成为了机器人领域最早的编程语言在各大学及科研机构中传播，也是各个机器人品牌的最基本范本。其机械结构也成为行业的模板。
其后，尤尼梅申公司被瑞士史陶比尔收购，并利用史陶比尔的技术优势，进一步得以改良发展。日本第一台机器人由川崎从尤尼梅申进口，并由川崎模仿改进在其国内推广。
工业机器人由主体、驱动系统和控制系统三个基本部分组成。主体即机座和执行机构，包括臂部、腕部和手部，有的机器人还有行走机构。
大多数工业机器人有3至6个运动自由度，其中腕部通常有1至3个运动自由度。驱动系统包括动力装置和传动机构，用以使执行机构产生相应的动作。控制系统是按照输入的程序对驱动系统和执行机构发出指令信号，并进行控制。
臂部运行形式。工业机器人按臂部的运动形式分为四种：直角坐标型的臂部可沿三个直角坐标移动；圆柱坐标型的臂部可做升降、回转和伸缩动作；球坐标型的臂部能回转、俯仰和伸缩；关节型的臂部有多个转动关节。
点位和连续轨迹型。工业机器人按执行机构运动的控制机能，又可分点位型和连续轨迹型。点位型是指控制执行机构由一点到另一点的准确定位，适用于机床上下料、点焊和一般搬运、装卸等作业；连续轨迹型可控制执行机构按给定的轨迹运动，适用于连续焊接和涂装等作业。
程序输入方式。工业机器人按程序输入方式区分有编程输入型和示教输入型两类。编程输入型是将计算机上已编好的作业程序文件，通过RS232串口或者以太网等通信方式传送到机器人控制柜。
示教输入型的示教方法有两种：一种是由操作者用手动控制器，将指令信号传给驱动系统，使执行机构按要求的动作顺序和运动轨迹操演一遍；另一种是由操作者直接领动执行机构，按要求的动作顺序和运动轨迹操演一遍，在示教过程的同时，工作程序的信息即自动存入程序存储器中。
在机器人自动工作时，控制系统从程序存储器中检出相应信息，将指令信号传给驱动机构，使执行机构再现示教的各种动作。示教输入程序的工业机器人称为示教再现型工业机器人。
自适应智能型。具有触觉、力觉和简单视觉的工业机器人，能在较为复杂的环境下工作，如果具有识别功能或更进一步增加自适应、自学习功能，即称为智能型工业机器人。它能按照人给的“宏指令”自选或自编程序去适应环境，并自动完成更为复杂的工作。
戴沃尔提出的工业机器人有这样的特点：将数控机床的伺服轴与遥控操纵器的连杆机构连接在一起，预先设定的机械手动作经编程输入后，系统就可以离开人的辅助而独立运行。
这种机器人还可以接受示教而完成各种简单的重复动作，示教过程中，机械手可依次通过工作任务的各个位置，这些位置序列全部记录在存储器内，任务的执行过程中机器人的各个关节在伺服驱动下依次再现重复位置，所以这种机器人的主要技术功能被称为“可编程”和“示教再现”。
随着技术的进步，工业机器人技术逐渐向着具有行走能力、具有多种感知能力、具有较强的对作业环境自适应能力的方向发展。机器人技术在发达国家较为强大，其中对全球机器人技术的发展最有影响的国家是美国和日本。美国在工业机器人技术的综合研究水平上处于领先地位，而日本生产的工业机器人在数量、种类方面则居世界首位。
在国外工业机器人技术日趋成熟，成为了一种标准设备被工业界广泛应用。从而相继形成了一批具有影响力的、著名的工业机器人公司，它们包括：瑞典的ABB，日本的发那科、川崎，德国的库卡，美国的Adept、AmericanRobot、意大利的柯马，英国的AutoTechRobotics，加拿大的Jcd国际机器人，以色列的RobogroupTek公司等。
这些公司已经成为了它们的所在地区的支柱性产业。在我国，工业机器人产业刚刚起步，但是增长的势头非常强劲。比如，中国科学院沈阳自动化所投资组建的新松机器人公司，年利润增长达到了40%左右。
现代制造业正酝酿着一轮技术和市场的竞合，随之也涌现了一批新的概念，比如智能制造、智能生产等。这些概念不尽相同，但都是强调要将互联网技术应用到制造业，从而将传统制造升级到智能制造。
在这一背景下，各国也都纷纷提出了各自的目标，并出台了相应的举措。而中国随着人口红利衰减和第三次工业革命带来的技术飞速进步，机器人也闪亮登场，加速进入了各个领域。
不过我国还处于发展机器人的起步阶段，未来可能形成一个数万亿的大市场。例如，作为中国制造业自动化第一品牌以及工业机器人系统集成商的广东拓斯达公司通过中央供料系统、机械手在注塑行业中得到了广泛应用，实现了无人化工厂和无灯化车间。
同时证明了：机器换人的成功实施推动了生产管理、人力资源管理、信息化管理等管理方式转变和创新。组织更精益化、系统化最终高效而有力地推动了企业由制造向智造的转型升级。因此，工业机器人的广泛应用能够创造出市场需求，进而带动自身产业的成长，推动制造业朝着数字化、智能化的方向升级。
从需求看，我国成为了全球机器人最大的市场。国际机器人联盟统计，2013年产销机器人是3.1万台，增幅达到59%；2014年产销机器人5.6万台，增幅50%。到2014年中国机器人市场保有量是18.2万台，而到2017年要达到48.2万台超过德国。
因此，中国出台了一系列支持工业机器人发展的产业政策。比如2013年12月，工信部发布了《关于推进工业机器人产业发展的指导意见》。
《意见》的目标是：开发满足用户需求的工业机器人系统集成技术、主机设计技术以及关键零部件制造技术，突破一批核心技术和关键零部件，提升量大面广的主流产品的可靠性和稳定性指标，在重要工业制造领域推进工业机器人的规模化示范应用。
面对制造业的新挑战，各个国家和区域都采取了一些措施，在欧洲国家，美国2011年推出了“AMP计划”，重新取得了领先地位。德国2012年推动了“工业4.0计划”，维持了竞争优势。
在亚洲国家，日本2013年提出了“日本产业重振计划”，透过设备和研发促投、重振制造业。韩国2014年提出了“制造界创新3.0策略”，协助中小企业建立智慧化与优化生产程序。中国大陆2015年宣布了“中国制造2025”，努力现实从制造大国迈入制造强国。台湾2015年提出了“生产力4.0”重点产业，比如电子信息、机械设备、金属运具、纺织、食品等。
从各个国家提出的对策可以看出，工业机器人所面临的关键就是导入智能自动化技术，优化生产流程，达到节省能源与成本，提高产品质量，重点强调了机器人应用技术。
广泛采用工业机器人，不仅可以提高产品的质量与产量，而且对保障人身安全，改善劳动环境，减轻劳动强度，提高劳动生产率，节约原材料消耗以及降低生产成本，有着十分重要的意义。和计算机、网络技术一样，工业机器人的广泛应用正在日益改变着人类的生产和生活方式。
那是1962年，美国推出的一些工业机器人的控制方式与数控机床大致相似，但外形主要由类似人的手和臂组成。后来，出现了具有视觉传感器的、能识别与定位的工业机器人系统。