Robotski sistemi za 3D obradu se koriste za glodanje proizvoda od mekših materijala (stiropor, stirodur, alatna pena, plastika, drvo…) većih gabarita i kompleksne konfiguracije, tačnosti do 0,5mm. Koriste se i za bušenje tvrđih materijala kao i za obaranje oštrih ivica.
Robotski sitemi za 3D obradu mogu biti sa fiksnim stolom ili sa jednoosnim ili dvoosnim pozicionerom u zavisnosti od kompleksnosti proizvoda koji se obrađuje. Sistem može biti sa ručnom ili automatskom izmenom alata. Pri izradi velikih 3D delova koriste se linearne šine koje omogućavaju obradu komada velikih dužina.