1）平台式操作机。焊机放置在平台上，可在平台上移动，平台安装在立架上，能沿立架升降。立架座落在合车上，可沿轨道运行。该操作机作业范围较大，主要应用于外环缝、外纵缝的焊接。平台式焊接操作机又分为单轨台车式和双轨台车式两种。单轨台车式的另一轨道一般设置在车间立柱上，车间内桥式起重机移动时，往往引起平台振动，从而影响焊接过程的正常进行。平台式操作机的机动性、使用范围、用途均逊于伸缩臂式的焊接操作机，在国内的应用已逐年减少。2）伸缩臂式操作机。焊接机头或焊接小车安装在伸缩臂的一端，伸缩臂安装在滑鞍上，可沿滑鞍伸进伸出。滑被安装在立柱上，可沿立柱升降，立柱有的直接固定在底座上，有的虽然安装在底座上，但可回转；有的立柱还通过底座，安装在台车上，台车可沿轨道行驶。这种操作机机动性好、作业范围大，与各种焊件变位设备相配合，可进行回转体焊件内外环缝、内外纵缝、螺旋焊缝的焊接，以及内外表而的堆焊，还可焊接构件上的横焊缝、斜焊缝等空间线形焊缝。是国内外应用较多的一种焊接操作机。它除了用于  焊接外，若在伸缩臂前端安上相应的作业机头，还可进行籍修、切制、喷漆、探伤等作业，用途很广泛。为了扩大焊接机器人的作业空间，国外将焊接机器人安装在重型操作机伸缩臂的前端，用来焊接大型结构。另外，伸缩臂式操作机的进一步发展，便成了直角坐标式的工业机器人，后者在运动精度、自动化程度等方面都比前者具有更优良的性能。3）门式操作机。这种操作机有两种结构。一种是焊接小车座落在沿门架可升降的工作台上.并沿平台上的轨道横向移行，另一种是焊接机头安装在一套升降装置上，该装置又座落在跑车上，而跑车沿横梁上的轨道移行。这两种操作机的门架一般都横跨车间，并沿轨道纵向移动，操作机工作覆盖面很大，主要用于板材的大面积拼接和大面积金属结构以及筒体外环缝的焊接。4）为了扩大焊接机器人的作业空间，满足焊接大型焊件的需要或者为了提高设备的利用率，也可将焊接机器人倒置在门式操作机上。其中，机器人本体除可沿门架横向移动外，有的还可以升降和纵向移动，这样，又进一步地增强了机器人作业的灵活性，适应性和机动性。