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Sehr vereinfacht kann man die Funktionsweise von Robotern wie folgt beschreiben: Ein Roboter wird durch einen eingebauten Computer (Microcontroller) gesteuert. Dieser muss programmiert werden, damit der Roboter die gewünschten Tätigkeiten ausführen kann. Roboter der neuesten Generation können mit ihren Sensoren Daten aus ihrer Umgebung erfassen und das Verhalten ihrer aktiven Komponenten selbst modifizieren.
Sensoren sind Messgeräte, welche physikalischen Grössen, wie Helligkeit, Distanz, Temperatur, Luftfeuchtigkeit usw. messen. Aktoren sind die aktiven Komponenten eines Roboters (Motoren, LEDs). Sie führen Befehle, die sie vom Mikrocontroller erhalten, aus. Die Funktionsweise von Robotern lässt sich auch an einfachen Robotern wie der mbRobot aufzeigen.