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Los métodos de posicionamiento absoluto determinan la posición y la orientación del robot detectando distintas características de un entorno conocido. Estas características pueden ser artificiales, por ejemplo reflectores, o naturales si se trata de características propias del entorno como esquinas o paredes. Estas técnicas son más fiables pero resultan más lentas.

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La cinemática se encarga de estudiar el movimiento de este con respecto a un eje de referencia. Así la cinemática se encarga de estudiar la descripción analítica del movimiento espacial del robot con una función de tiempo.
En general existen dos problemas dentro de la cinemática de un robot llamados:  problema cinemático directo, que consiste en determinar cuál es la posición y orientación del extremo final del robot respecto a un sistema coordenado tomado de referencia, y el segundo es problema cinemático inverso, que resuelve la configuración que debe tomar el robot para determinar una posición y orientación dentro de su espacio de trabajo.

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La dinámica del robot relaciona el movimiento del robot y las fuerzas implicadas en el mismo. El modelo dinámico establece relaciones matemáticas entre las coordenadas articulares (o las coordenadas del extremo del robot), sus derivadas (velocidad y aceleración), las fuerzas y pares aplicados en las articulaciones (o en el extremo) y los parámetros del robot (masas de los eslabones, inercias, etc).

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El control cinemático es una estrategia de control a lazo abierto donde se varía el Setpoint de la trayectoria que se le va a estar entregando por puntos intermedios que se van a ir interpolando para obtener la trayectoria del robot en valores continuos en el tiempo. El objetivo del control cinemático es establecer las trayectorias que debe seguir cada articulación del robot a lo largo del tiempo para conseguir una trayectoria especifica con unos requisitos temporales. Para realizar un control cinemático existen métodos que se implementan según la aplicación y requerimientos del robot, estos son el eje a eje, simultaneo, isócrono y continuo.

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El control dinámico tiene como objetivo que las trayectorias realmente seguidas por el robot, sean lo más parecidas posibles a las propuestas por el control cinemático. Para esto, se hace uso del conocimiento del modelo dinámico del robot y de las herramientas de análisis y diseño aportadas por la teoría del servocontrol (representación interna, estado, estabilidad de Lyapunov, control PID, control robusto, etc.). Así pues, existen dos grandes grupos dentro del control dinámico articular: El control dinámico monoarticular, en el que se desprecia el acoplamiento entre los GDL del robot, y el control multiarticular, en el que se considera al robot como el sistema multivariable que en realidad es.