Hay muchos tipos diferentes de robots, pero cada uno usa los mismos elementos fundamentales. Las cuatro partes básicas de cada robot son la mecánica, la electrónica y la programación. Los constructores deben determinar el propósito de un proyecto robótico y combinar componentes de estas cuatro categorías para completar el ensamblaje.
Los constructores principiantes no suelen necesitar kits complejos o grandes cantidades de dinero para hacer un robot, ya que un proyecto robótico autónomo simple se puede completar de forma económica. Los nuevos aficionados deben elegir un objetivo para el robot que no sea demasiado ambicioso o avanzado. Muchos robots simples están diseñados para moverse por una habitación y evitar objetos, mientras que otros están programados para buscar la luz del sol y evitar la oscuridad. Un propósito simple permite a los aficionados mantenerse enfocados en un objetivo general para el proyecto robótico.
La mecánica de un robot debe construirse con un objetivo general específico en mente. Un marco robótico es necesario y debe ser lo suficientemente grande y resistente para soportar los componentes críticos del robot, pero también lo más liviano posible. Las ruedas deben seleccionarse en función de la superficie prevista. Un robot que se utilizará al aire libre debe tener ruedas grandes con huellas, mientras que las ruedas para robots de interior suelen ser más pequeñas y ligeras.
Los constructores también deben elegir un sistema de ruedas que sea fácil de controlar. Un robot con solo dos ruedas, por ejemplo, es mucho más fácil de construir y controlar que un proyecto con cuatro ruedas. Los robots de dos ruedas no requieren mecanismos de dirección, pero pueden controlarse deteniendo o invirtiendo una de las ruedas. Lo simple suele ser mejor para los nuevos diseños robóticos.
El conjunto necesario de piezas electrónicas puede parecer intimidante y complicado para los aficionados que trabajan para hacer un robot. Sin embargo, al igual que con el hardware, la electrónica del robot no necesita ser demasiado compleja, y la simplicidad suele ser una ventaja. Los componentes electrónicos mínimos requeridos para un proyecto robótico incluyen motores, baterías, sensores y un microcontrolador.
Los motores para robots son casi siempre del tipo de corriente continua (CC). Estos deben estar conectados directamente a las ruedas o conectados a los ejes de transmisión mediante engranajes. Los robots con dos ruedas a menudo también tienen dos motores, con un motor colocado a cada lado del marco. La activación de ambos motores impulsa al robot hacia adelante, mientras que detener el motor izquierdo o derecho hace que el robot gire en esa dirección.
Las baterías se utilizan normalmente para suministrar energía a los componentes electrónicos. Los constructores que fabrican un robot deben seleccionar baterías que sean livianas, pero que aún proporcionen suficiente potencia. A menudo se recomiendan baterías recargables. Las pilas alcalinas comunes, como las que se encuentran en las linternas, a menudo son demasiado pesadas y caras para reemplazarlas constantemente.
La mayoría de los robots requieren un microcontrolador. Este dispositivo es una computadora simple que actúa como el cerebro de un robot. Los microcontroladores contienen programación o un conjunto de instrucciones. La mayoría de la programación de microcontroladores se puede actualizar fácilmente usando una computadora.
Por lo general, se requieren sensores para permitir la interacción de un robot con el entorno. Por lo general, están vinculados directamente al microcontrolador. Los constructores que fabrican un robot deben seleccionar sensores que cumplan con los objetivos específicos del proyecto. Un robot que busca la luz solar, por ejemplo, puede necesitar un fotosensor para detectar los niveles de luz. Los proyectos robóticos más complejos a menudo utilizan sensores ultrasónicos e infrarrojos para determinar distancias entre objetos y evitar chocar con obstáculos.