Không gian làm việc là thể tích mà robot có thể với tới bằng đầu cuối của nó. Đó là không gian ba chiều nơi robot có thể thực hiện công việc. Bất cứ thứ gì nằm ngoài không gian làm việc đều không thể với tới. Bất cứ thứ gì bên trong có thể với tới được ở một hướng nhưng không thể ở hướng khác.

Không gian làm việc phụ thuộc vào hình dạng hình học của robot. Robot Cartesian có không gian làm việc hình chữ nhật. Robot SCARA có không gian làm việc hình trụ. Robot khớp nối có không gian làm việc phức tạp, không đều, có hình dạng như một khối lỏng lẻo. Không gian làm việc cũng phụ thuộc vào giới hạn của các khớp. Một khớp không thể xoay quá 180 độ sẽ làm giảm không gian làm việc xuống một nửa.

Các yếu tố cần xem xét trong không gian làm việc

• Không gian làm việc có thể tiếp cận: tất cả các điểm mà robot có thể chạm tới.
• Không gian làm việc linh hoạt: các điểm mà robot có thể tiếp cận ở mọi hướng.
• Các giới hạn khớp nối làm giảm không gian làm việc.
• Các điểm kỳ dị tạo ra những lỗ hổng trong không gian làm việc.
• Các chướng ngại vật và va chạm nội tại càng hạn chế nó hơn nữa.

Không gian làm việc là một thông số kỹ thuật quan trọng khi lựa chọn robot. Một robot có không gian làm việc lớn có thể bao phủ một khu vực rộng. Một robot có không gian làm việc nhỏ phải được đặt gần vị trí cần thao tác. Hình dạng của không gian làm việc cũng quan trọng như kích thước của nó. Không gian làm việc hình cầu hữu ích cho việc tiếp cận xung quanh các chướng ngại vật. Không gian làm việc hình chữ nhật hữu ích cho các nhiệm vụ tuyến tính. Các kỹ sư lập kế hoạch không gian làm việc trong mô phỏng để kiểm tra xem robot có thể tiếp cận mọi điểm cần thiết hay không. Nếu một điểm nằm ngay bên ngoài không gian làm việc, robot sẽ phải vươn tới giới hạn của nó và mất độ chính xác. Nếu nó nằm sâu bên trong, robot vẫn có đủ khoảng trống. Không gian làm việc chính là tầm với của robot. Nó xác định những gì có thể và không thể.