1.環境的表示；服務機器人通常在非結構化黃靜中以自主方式運行，因此要求對環境有較為準確的描述。如何針對特定的工作環境，尋找實用的、易于實現的提取、表示以及學習環境特征的方法是服務機器人的關鍵技術之一。
2.環境感知傳感器和信號處理方法；服務機器人的環境傳感器包括機器人與環境相互關系的傳感器和環境特征傳感器。前者包括定位傳感器和姿態傳感器，后者是與任務相關的專門類型傳感器，它隨機器人的工作環境變更，這類傳感器可以使直接或間接的，通常需要借助多傳感器信息融合技術獎原始信號再加工。
3.控制系統與結構；機器人控制系統和體系結構研究目前主要集中在開放式控制器體系結構、分布式并行算法融合等方面。對于服務機器人控制器而言，更加注重控制器的專用化、系列化和功能化。
4.復雜任務和服務的實時規劃；機器人運動規劃師機器人智能的核心。運動規劃主要分為完全規劃和隨機規劃。完全規劃師機器人按照環境一行為的完全序列集合進行動作決策，環境的微笑變化都將機器人采取不同的動作行為。隨機規劃則是機器人按照環境-行為的部分序列計劃進行動作決策。
5.適應于作業環境的接卸本體結構；設計在非結構環境下工作的服務機器人時一項富有挑戰性的工作。靈巧可靠、結構可重構的移動載體是這類機器人設計成功的關鍵。服務機器人作為人的助手，經常與人進行接觸，所以服務機器人的安全性、友善性應首先考慮。因此，服務機器人的機械本體設計指導思想與工業機器人或其他自動化機械有較大變化。在滿足功能的前提下，功能與造型一體化的結構設計也要充分考慮。如柔韌性、平滑的曲線過渡、美觀的造型、與人的親近感等。
6.人機器人接口；人機器人接口包含了通用交互式人機界面的開發和友善的人機關系兩個方面。
