Mobilais robots ir tāds, kas var patstāvīgi pārvietoties pa savu vidi. Lai to izdarītu, robotam ir jāspēj orientēties, un nepieciešamo navigācijas spēju diapazons un precizitāte mainīsies atkarībā no robota izmēra un tā veicamā uzdevuma veida. Mobilo robotu veidi, kas pašlaik tiek ražoti, ietver mājas robotu, kas ir pieejams dažādos veidos, sākot no robota putekļu sūcēja līdz robotu sunim. Mobilā robota potenciālie turpmākie lietojumi ietver robotu feldšeri, fermas un robežsargus.
Lai varētu orientēties, mobilajam robotam vispirms ir jānosaka, kur tas atrodas. Ir daudzi veidi, kā to var paveikt. Žiroskopus un citas ierīces var izmantot, lai izmērītu riteņu rotāciju un paātrinājuma ātrumu, lai mobilajam robotam sniegtu vairāk norādes par tā pašreizējo atrašanās vietu. Satelītu globālās pozicionēšanas sistēmas ļauj robotam izmērīt savu pozīciju absolūtos skaitļos saskaņā ar fiksētu punktu uz planētas. Uz redzi balstītas pozicionēšanas sistēmas izmanto optiskos sensorus, lai uztvertu informāciju vidē.
Vizuāli var nodrošināt lielu informācijas daudzumu, un tiek uzskatīts, ka uz redzi balstīta pozicionēšana ir mobilās robotu navigācijas nākotnes potenciāls. Vizuālās navigācijas metožu ierobežojumi izriet no prasības salīdzināt uztverto vizuālo ievadi ar kartēm vai zināmiem orientieriem, lai noteiktu atrašanās vietu. Lai nākotnes mobilais robots būtu patiesi noderīgs, tam būs jāatrod ceļš vidē, kas iepriekš nebija zināma. Alternatīvs veids, kā to paveikt, varētu būt vienlaicīga daudzu vienkāršu mobilo robotu, kas pazīstami kā skudru roboti, izmantošana.
Skudru robots atstāj pēdas, pārvietojoties pa reljefu. Pēc tam šī taka ir pieejama citiem skudru robotiem, kam sekot. Lai gan atsevišķi roboti var tikt iznīcināti vai neizdoties, grupa kopumā joprojām ir stabila, jo daži no skudru robotiem sasniedz savu mērķi, lai gan problēma precīzi zināt, kur tie atrodas vidē, nav atrisināta.
Sadzīves mobilie roboti saskaras ar papildu problēmām, izņemot navigāciju. Drošība var būt problēma, jo robotam ir jāstrādā apkārt cilvēkiem mājās, un sadursmes gadījumā tas var izraisīt negadījumu, piemēram, kritienu. Izskats kļūst svarīgāks arī tad, ja robotam katru dienu ir jāsadarbojas ar cilvēkiem, un, lai gan humanoīds robots var patikt dažiem, tas var šķist draudīgs citiem. Šo iemeslu dēļ, izstrādājot mājas robotus, ir jāņem vērā paredzēto lietotāju vajadzības un attieksme.