La capacidad de batería indica cuánta energía es capaz de transportar el robot en su acumulador. Se expresa con mayor frecuencia en kilovatios-hora (kWh) y, junto con el consumo, determina la autonomía, es decir, cuánto tiempo aguanta el robot trabajando con una sola carga. En un humanoide móvil, que no puede arrastrar un cable, la autonomía es uno de los parámetros más prácticos y a menudo limitantes: hasta el robot más capaz no sirve de nada si tiene que ir al cargador cada media hora.
La autonomía real de los humanoides actuales se sitúa aproximadamente en unas pocas horas y depende mucho del tipo de actividad. Las tareas estáticas y la manipulación consumen menos que la marcha dinámica, la carrera o el transporte de cargas pesadas, donde los actuadores extraen de la batería corrientes muy altas. Los valores concretos varían entre robots: tanto el Figure 02 como el Optimus llevan baterías de una capacidad de alrededor de 2,3 kWh, mientras que el más ligero Unitree H1 tiene un acumulador menor, del orden de menos de 1 kWh. Los fabricantes suelen indicar la autonomía en horas, pero conviene tomarla como orientativa: depende mucho de la carga de trabajo.
Casi todos los humanoides utilizan hoy acumuladores de litio, parecidos a los de los coches eléctricos, solo que en una versión más pequeña y ligera. Aquí surge un compromiso fundamental: una batería más grande significa más autonomía, pero también más peso, que el robot debe transportar y mover constantemente. Cada kilogramo adicional de batería reduce la carga útil aprovechable y aumenta el consumo. Por eso los diseñadores buscan con cuidado el equilibrio entre autonomía y peso.
A mejorar la eficiencia energética contribuyen también las tecnologías inteligentes de accionamiento. Los motores BLDC pueden, al frenar una articulación, recuperar parte de la energía y devolverla a la batería, y los accionamientos cuasidirectos (QDD) reducen las pérdidas en los reductores. Una solución práctica para la poca autonomía es la carga rápida o las baterías intercambiables: el robot cambia en un momento el acumulador agotado por uno cargado y sigue trabajando, igual que se cambian las baterías de las herramientas eléctricas. La autonomía y la carga figuran así entre los aspectos en los que los humanoides todavía deben mejorar mucho para poder desplegarse durante un turno de trabajo completo.