機器人焊接是使用機械化可編程工具（機器人），通過執行焊接和處理零件，完全自動化焊接過程。諸如氣體保護金屬電弧焊接的過程雖然經常是自動化的，但不一定等同于機器人焊接，因為操作人員有時準備要焊接的材料。機器人焊接通常用于高生產應用（例如汽車工業）中的電阻點焊和電弧焊接。機器人焊接是機器人技術的一種相對較新的應用，盡管機器人在20世紀60年代引入美國工業。直到二十世紀八十年代，當汽車工業開始廣泛使用機器人進行點焊時，機器人在焊接中的使用并沒有起飛。從那時起，工業中使用的機器人數量和應用數量都大大增加。但是其增長主要受到設備成本高以及對高生產應用的限制。機器人電弧焊剛剛開始迅速發展，已經占據了大約20％的工業機器人應用。弧焊機器人的主要部件是機械手或機械單元和控制器，它們充當機器人的“大腦”，機械手是機器人運動的動力。這些系統的設計可分為幾種不同類型，如它們使用不同的坐標系來引導機器的手臂。機器人可以焊接預先編程位置，由機器視覺，或者通過兩種方法的組合來引導。然而，機器人焊接的許多好處已被證明，它是一種可以幫助許多原始設備制造商提高精度、重復能力和吞吐量的新技術。自20世紀90年代末開始，簽名圖像處理技術崛起，用于實時分析從自動化機器人焊接中收集的實時電子數據，從而實現焊接的優化。