極限作業機器人指可以在人為難以接受的環境下工作的工業機器人。由于極限機器人 的工作環境不適合人為示教操作，因此極限作業機器人屬于第二代機器人。

常見的極限作業機器人有多種，包括如原子能輻射下作業的機器人、水下作業的機器人、救災排險機器人、空間作業機器人、地下采掘機器人等。世界各國都比較重視極限作業機器人的研究，正進一步開發具有智能、能接受面向任務的命令、自動搜索目標、自動制訂規劃并完成任務的極限作業機器人。

典型的極限作業機器人有如下的結構和功能：

1、傳感器系統:主要有力覺系統（包括觸覺、力覺和滑覺等）、視覺系統(包括可見光視覺、紅外視覺、X光視覺、超聲視覺、微波視覺等)。有些極限作業機器人還帶有聽覺系統。傳感系統的功能是給遙控操作者有臨場感或給自主式極限作業機器人提供環境與作業對象的狀態信息。

2、遙控系統：極限作業機器人大多數是采用遙控方式，人在安全地區指揮，機器人在極限條件下操作。遙控方式有指令方式（包括有線傳輸、無線傳輸）、隨動方式以及上述兩種的混合方式。

3、移動機構：主要有履帶車輛等方式，使機器人在遙控下進入作業區，并能在一定的范圍中活動。

4、故障自診斷和自救系統：在故障發生后，發出故障信息并指出故障所在，并能自動接通備用系統排除故障。在嚴重的情況下，可自動返回、撤出極限作業區。

5、靈活的末端操作器。