La carga útil (en inglés payload) es el peso máximo que el robot es capaz de levantar, transportar o manipular con seguridad. En un humanoide destinado a la logística, los almacenes y la industria es uno de los parámetros prácticos más importantes: decide si el robot levantará una caja de mercancía, un palé de piezas o solo objetos ligeros. A menudo resulta útil distinguir la carga útil de un solo brazo (cuánto soporta en la mano) y la carga útil total (cuánto soporta con ambos brazos o pegada al cuerpo).
Los valores varían notablemente entre robots según su construcción y su finalidad. El Atlas de Boston Dynamics es capaz de levantar hasta 50 kg, y el Fourier GR-1 declara una carga útil igualmente alta. La mayoría de los humanoides orientados a la manipulación, como el Apollo o el Kepler K2, se mueven en el orden de las decenas de kilogramos con carga cerca del cuerpo y de unos pocos kilogramos con el brazo extendido. Es importante leer a qué se refiere el dato: levantar una carga pegada al torso es mucho más fácil que sostenerla con el brazo extendido en horizontal, donde sobre las articulaciones actúa un gran momento de palanca.
La carga útil depende directamente de la fuerza de los actuadores y de la calidad de los reductores. Unas articulaciones potentes con una reducción alta, por ejemplo con harmonic drive, mantienen un gran momento y, con ello, una carga pesada. Influye también la construcción del esqueleto, que debe transmitir la carga, y la estabilidad de todo el cuerpo: el robot no debe volcar bajo el peso de la carga.
Con la carga útil se relacionan varios compromisos. Una carga útil mayor exige actuadores más fuertes y pesados, que consumen más energía y acortan la autonomía de la batería. Además, el propio peso del robot (muchos humanoides pesan de 50 a 90 kg) se suma a la carga de los accionamientos. Por eso, en la práctica, los fabricantes buscan el equilibrio entre carga útil, peso propio, autonomía y precio. La carga útil aprovechable depende también del efector final: la mano no solo debe soportar la carga, sino también agarrarla con firmeza y seguridad.