Manipulacja to czynności wykonywane przez człowieka lub maszynę w celu właściwego rozmieszczenia przedmiotów lub narzędzi w przestrzeni roboczej. Dla przykładu, aby zmontować telefon komórkowy należy złożyć w całość wszystkie elementy we właściwej kolejności poprzez odpowiednie nimi manipulowanie.
Człowiek manipuluje przedmiotami korzystając ze swojego ciała, a w szczególności rąk i oczu. Kontrola poprawności wykonywanej czynności możliwa jest poprzez wykorzystanie zmysłów wzroku oraz dotyku. Maszyny manipulacyjne (manipulatory przemysłowe) poruszają przedmiotami korzystając z ramion i chwytaków poruszanych przez napędy elektryczne, pneumatyczne lub hydrauliczne. Manipulator może być sterowany przez człowieka (teleoperator) lub komputer działający według z góry ustalonego programu. Jeżeli maszyna manipulacyjna przypomina człowieka i może być reprogramowana to nazywana jest robotem przemysłowym.