智慧機器人是第三代機器人，這種機器人帶有多種感測器，能夠將多種感測器得到的資訊進行融合，能夠有效的適應變化的環境，具有很強的自適應能力、學習能力和自治功能。
目前研製中的智慧機器人智慧水平並不高，只能說是智慧機器人的初級階段。智慧機器人研究中當前的核心問題有兩方面：一方面是，提高智慧機器人的自主性，這是就智慧機器人與人的關係而言，即希望智慧機器人進一步獨立於人，具有更為友善的人機介面。從長遠來說，希望操作人員只要給出要完成的任務，而機器能自動形成完成該任務的步驟，並自動完成它。另一方面是，提高智慧機器人的適應性，提高智慧機器人適應環境變化的能力，這是就智慧機器人與環境的關係而言，希望加強它們之間的互動關係。
智慧機器人涉及到許多關鍵技術，這些技術關係到智慧機器人的智慧性的高低。這些關鍵技術主要有以下幾個方面：多感測資訊耦合技術，多感測器資訊融合就是指綜合來自多個感測器的感知資料，以產生更可靠、更準確或更全面的資訊，經過融合的多感測器系統能夠更加完善、精確地反映檢測物件的特性，消除資訊的不確定性，提高資訊的可靠性；導航和定位技術，在自主移動機器人導航中，無論是區域性實時避障還是全域性規劃，都需要精確知道機器人或障礙物的當前狀態及位置，以完成導航、避障及路徑規劃等任務；路徑規劃技術，最優路徑規劃就是依據某個或某些最佳化準則，在機器人工作空間中找到一條從起始狀態到目標狀態、可以避開障礙物的最優路徑；機器人視覺技術，機器人視覺系統的工作包括影象的獲取、影象的處理和分析、輸出和顯示，核心任務是特徵提取、影象分割和影象辨識；智慧控制技術，智慧控制方法提高了機器人的速度及精度；人機介面技術，人機介面技術是研究如何使人方便自然地與計算機交流
智慧機器人的廣泛應用
智慧機器人按照工作場所的不同，可以分為管道、水下、空中、地面機器人等。管道機器人可以用來檢測管道使用過程中的破裂、腐蝕和焊縫質量情況，在惡劣環境下承擔管道的清掃、噴塗、焊接、內部拋光等維護工作，對地下管道進行修復；水下機器人可以用於進行海洋科學研究、海上石油開發、海底礦藏勘探、海底打撈救生等；空中機器人可以用於通訊、氣象、災害監測、農業、地質、交通、廣播電視等方面；服務機器人半自主或全自主工作、為人類提供服務，其中醫用機器人具有良好的應用前景；仿人機器人的形狀與人類似，具有移動功能、操作功能、感知功能、記憶和自治能力，能夠實現人機互動；微型機器人以奈米技術為基礎在生物工程、醫學工程、微型機電系統、光學、超精密加工及測量（如：掃描隧道顯微鏡） 等方面具有廣闊的應用前景
