机器人的运动，从物理的角度讲，是一种机械能的表现。但是，外界输给机器人的能量是如何转变为机械能的呢？机器人的动力源又是什么呢？
机器人的前身，即那些自动偶人和自动钟，大多借助于发条，也就是机械能之间的传递。今天的机器人动力源，则已变得多种多样，有气动的、液压的、电动的。
气动的和液压的动力源有一个共同点，即通过一个阀门来控制。当机器人接收到一个控制信号时，阀门打开，活塞高压气体或高压液体通过阀门推动活塞运动伸长，若另一个阀门打开，就收缩。它们带动机器人肢体运动，达到做功的目的。
气动与液压动力源除了控制上的共同点外，还有不少区别，最大的区别源于气体与液体的特性。气体可以被压缩，而液体不能被压缩。气动动力多用于负载较轻、精度不高的机器人驱动上，液压的则多用于负载较重、精度较高的机器人驱动上。由于近几年来电动动力的发展，气动和液压动力有被取代之势，但是由于它们的防爆炸性能比电动的好，故在喷漆等应用领域仍占据优势。
电动动力源应用比较广泛，它的种类也比较多。有一种步进电机，当控制信号传来，电机即可转动一个角度，同时带动关节轴转动一个小角度，随着控制信号的加入，电机就一步一步地转动。当信号停止时，电机就停止运动。由于这种电机输出力矩比较小，又加上输出的角度不需返回与控制信号比较，转角是否达到原来要求并不知道，因此在输出受到较大力的阻挡时，可能会造成误差。所以在负载较大、精度要求较高的情况下，一般不采用这种动力源。
在电动动力源中，用得最多的是伺服电机。这种伺服电机可以使控制达到较高的精度，因为它实现了一种闭路控制。这种伺服电机发展很快，有直流伺服电机、直接驱动直流伺服电机、直流无刷伺服电机等。这些动力源的优点，主要是本身的重量轻而输出力矩大；动作准确、反应快；安全可靠、寿命长；价格也比较便宜。
除了上述这些动力源外，科学家们正在研究更类似人肌肉的动力源。前不久，日本东北大学一位教授研制出新型的机器人肌肉——“静电促动器”。这是很多个波纹形薄膜片重叠在一起的装置，薄膜片的表面都涂上了绝缘漆。当给这种装置加上电压时，金属膜片产生的静电吸引力，使各个金属膜片之间相互强烈地吸引，使之整体收缩，就像人的肌肉收缩一样。当去掉电压时，由于静电吸引力消失，薄膜片又恢复了原状，像人的肌肉松弛一样。
还有一些科学家正在研制一种聚合物“肌肉”，当通电时，这种聚合物肢体就像人的肌肉一样收缩，当切断电源时，聚合物肢体就松弛了。这也是一种电能转换成机械能的过程。当然，这种聚合物的“肌肉”要达到实用水平，恐怕还要一段时间的努力。但科学技术发展得这么快，谁知还有什么新的机器人动力源出现呢？