Los campos de la automatización y la robótica a menudo se confunden, porque muchas personas no comprenden completamente las diferencias entre la automatización y la robótica; esas diferencias se revelan a través de cómo funciona cada uno. Una de las principales diferencias entre la automatización y la robótica es si la máquina realiza un único conjunto de operaciones o si la secuencia se puede mezclar o cambiar para una mayor eficiencia. Si la máquina recibe retroalimentación sensorial, entonces la máquina puede cambiar las secuencias automáticamente para obtener los mejores resultados. Algunas máquinas pueden aprender de los errores o mediante una exposición constante, mientras que otras carecen de esta capacidad. El nivel de movimiento también es diferente entre la automatización y la robótica, siendo uno más rápido y más complejo.

Robots trabajando en una línea de montaje de automóviles.

Las máquinas están programadas para seguir operaciones, como recoger un chip de computadora o mover una pieza. La automatización solo puede seguir un conjunto de operaciones y no se puede cambiar una vez programada. Los robots están hechos para realizar varios trabajos a la vez, y la secuencia de operaciones se puede cambiar para hacer que los procesos sean más eficientes. La sincronización de las operaciones también se puede cambiar en robótica, si es necesario.

Un robot que se usa para desactivar bombas, pero que está completamente controlado por un operador humano remoto, no está completamente automatizado.

En ambos campos, la máquina estará expuesta a estímulos externos, pero solo un tipo de máquina reaccionará a estos estímulos. La máquina automatizada no reacciona; incluso si hay un objeto bloqueando la automatización, seguirá haciendo la misma operación. Los robots están hechos para reaccionar, de modo que si algo bloquea o detiene al robot, cambiará las operaciones para adaptarse mejor a la situación.

La nanorobótica utiliza la nanotecnología para desarrollar robots microscópicos que son mucho más pequeños en ancho que un mechón de cabello humano.

La inteligencia artificial (IA) es un método de programación en el que la máquina puede recopilar información sobre el mundo exterior y luego puede aplicar ese conocimiento para realizar mejor su función. La automatización y la robótica tratan este conocimiento de manera diferente. Las máquinas automatizadas no pueden recopilar conocimientos y no se pueden programar con ningún tipo de inteligencia. Los robots se pueden hacer con inteligencia y pueden aprender de los errores; esto permite que el robot solucione problemas, si se expone a ellos el tiempo suficiente.

Los movimientos del Canadarm, un tipo de brazo robótico comúnmente utilizado en misiones espaciales, son controlados por sus usuarios.

La cantidad de movimiento y la velocidad general tanto de un robot como de la automatización son generalmente muy diferentes. Las máquinas automatizadas están hechas para trabajos lentos y normalmente se programan con movimientos muy simples. Por ejemplo, un brazo automatizado puede recoger un chip, rotarlo y luego colocarlo en otro lugar. Un robot puede trabajar más rápido y puede adaptarse a movimientos complejos.

Los robots domésticos que están diseñados para tomar decisiones mientras navegan por las casas no son autómatas puros, ya que pueden analizar y adaptarse a su entorno.