Η ρομποτική μηχανική είναι η διαδικασία ανάπτυξης, δοκιμής και τελειοποίησης διαφόρων πτυχών του ρομποτικού σχεδιασμού για τη δημιουργία πιο ευέλικτων, ισχυρών και αυτόνομων ρομποτικών κατασκευών. Αυτό συνήθως περιγράφει τόσο την ίδια τη διαδικασία όσο και το πεδίο έρευνας και μελέτης σχετικά με τις εξελίξεις εντός του τομέα. Ο σκοπός μιας τέτοιας μηχανικής είναι συνήθως η δημιουργία νέων μηχανών που έχουν αυτόματο ή ρομποτικό χαρακτήρα και η βελτίωση των υπαρχόντων μηχανημάτων ή τεχνολογίας για βελτίωση σε προηγούμενα σχέδια. Η ρομποτική μηχανική μπορεί επίσης να επικαλύπτεται κατά κάποιο τρόπο με άλλους τομείς, όπως η τεχνητή νοημοσύνη, για τη δημιουργία πιο περίπλοκων και προηγμένων ρομποτικών συστημάτων μέσω της ενσωμάτωσης πιο ισχυρού προγραμματισμού υπολογιστών.
Η μελέτη της ρομποτικής μηχανικής συνήθως περιλαμβάνει έρευνα και κατανόηση διαφόρων εννοιών στο πλαίσιο της ρομποτικής κατασκευής και ανάπτυξης. Η κατανόηση των διαφορετικών υλικών και του τρόπου χρήσης τους στη δημιουργία ρομπότ, για παράδειγμα, μπορεί να είναι πολύ σημαντική καθώς ορισμένα μέταλλα ή πλαστικά μπορεί να παρέχουν διαφορετικά ποσά αντοχής και βάρους σε ένα ρομπότ. Αυτός ο τύπος μελέτης μπορεί επίσης να επικεντρωθεί σε διαφορετικές πτυχές της ανάπτυξης ρομπότ, συμπεριλαμβανομένης της ηθικής πίσω από τέτοιες εξελίξεις και των διαφορετικών εφαρμογών για τη ρομποτική. Πολλές δυνατότητες στη ρομποτική μηχανική συχνά συνδέονται με διαφορετικούς τρόπους με τους οποίους οι εξελίξεις μπορούν να εφαρμοστούν ρεαλιστικά και να γίνουν χρήσιμες σε εμπορικές επιχειρήσεις.
Οι πραγματικές εξελίξεις στη ρομποτική μηχανική, επομένως, συχνά επικεντρώνονται σε αυτούς τους τύπους πρακτικών ανησυχιών, παρά σε καθαρά υποθετικές ιδέες. Ορισμένες ρομποτικές εργασίες, για παράδειγμα, γίνονται για τη δημιουργία πιο περίπλοκων και χρήσιμων μηχανών στις αρχές επιβολής του νόμου και στον στρατό, επιτρέποντας στις ρομποτικές κατασκευές να υποστούν επικίνδυνες λειτουργίες αντί να θέτουν τους ανθρώπους σε κίνδυνο. Υπάρχουν επίσης πεδία ρομποτικής ανάπτυξης που επικεντρώνονται στη δημιουργία μηχανών που μπορούν να διασυνδέονται αποτελεσματικότερα με τον άνθρωπο. Αυτός ο τύπος ρομποτικής μηχανικής μπορεί να περιλαμβάνει ιατρικές χρήσεις ρομπότ, όπως η ανάπτυξη κυβερνητικών προθέσεων και η χρήση ρομπότ και ρομποτικών εργαλείων σε χειρουργικές επεμβάσεις.
Η ρομποτική μηχανική περιλαμβάνει συχνά μια σειρά από άλλους τομείς και πολλές εξελίξεις στη ρομποτική προέρχονται από πολυεπιστημονικές προσπάθειες μεταξύ ειδικών σε διάφορους τομείς. Δεδομένου ότι ο στόχος μιας μεγάλης ανάπτυξης ρομπότ είναι να δημιουργηθούν μηχανές που είναι πιο αυτόνομες, που απαιτούν λιγότερη ανθρώπινη αλληλεπίδραση για τη λειτουργία, η τεχνητή νοημοσύνη και ο προγραμματισμός υπολογιστών συχνά εμπλέκονται. Η τεχνητή νοημοσύνη αναφέρεται στις προσπάθειες που γίνονται για την ανάπτυξη λογισμικού υπολογιστών, μέσω διαφόρων τύπων προγραμματισμού, που μιμείται ή μιμείται την ανθρώπινη σκέψη και μάθηση. Έχουν ήδη υπάρξει εξελίξεις στη ρομποτική μηχανική που επέτρεψαν σε μια μηχανή ή ρομπότ να διδάξει ένα άλλο ρομπότ να εκτελεί μια εργασία, χωρίς ανθρώπινο προγραμματισμό για το δεύτερο ρομπότ, και τέτοιες εξελίξεις αποκαλύπτουν πολλές δυνατότητες για μελλοντική ρομποτική έρευνα και σχεδιασμό.