根据机械结构的不同，码垛机器人包括如下三种形式：笛卡尔式、旋转关节式、龙门起重架。

1、笛卡尔式码垛机器人：主要由四部分组成：立柱、X向臂、Y向臂和抓手。以四个自由度（包括三个移动关节和一个旋转关节）完成对物料的码垛。这种形式的码垛机构造简单，机体刚性较强，可搬重量较大，适用于较重物料的码垛。

2、旋转关节式机器人：码垛机绕机身旋转，包括四个旋转关节：腰关节、肩关节、肘关节和腕关节。这种形式的码垛机是通过示教的方式进行编程的，即操作员手持示教盒，控制机器人按规定的动作进行运动，于是运动过程便存储在存储器中，以后自行运动时可以再现这一运动过程。这种机器人机身小而动作范围大。可同时进行一个或几个托盘的同时码垛，能够灵活机动的对应进行多种产品生产线的工作。

3、龙门起重架：将机器人手臂装在龙门起重架上称为龙门架码垛机器人，这种码垛机器人具有较大的工作范围，能够抓取较重的物料。