Este tipo de equipamento é independente do filtro principal e do sistema da bomba e são alimentados por uma fonte de eletricidade separada, geralmente na forma de um transformador que deverá ser mantido a pelo menos 3,0 m da água da piscina, muitas vezes no deck da piscina.
Vêm equipados com dois motores internos: um para aspirar a água através de um filtro independente e devolver a água filtrada a alta velocidade de volta à água da piscina. O segundo é um motor de acionamento que é ligado a umas correias de borracha tipo trator ou a umas escovas de borracha ou plástico por meio de um veio. As escovas, semelhantes a rolos de pintura, estão localizadas na parte frontal e traseira da máquina e ajudam a remover partículas contaminantes do piso da piscina, paredes e em alguns casos até mesmo os degraus da piscina, dependendo do tamanho e da configuração. Elas também direcionam as partículas para dentro do saco do filtro interno.
Um microchip interno é pré-programado para ligar e desligar e inverter a direção dos motores de acionamento. O chip fará com que o robot mude de direção quando atingir uma parede ou a superfície da água após subir as paredes da piscina.
Estes aspiradores também podem ser direcionadas por sensores localizados nas barras de impacto que, em contato com objetos como uma parede, causam um inverso na direção, com um pequeno deslocamento permitindo que ele mova a largura de um aspirador sobre cada cruzamento da piscina. O temporizador de atraso é uma característica importante para muitas piscinas, já que muitas desligam várias bombas de circulação durante a noite para permitir que partículas suspensas se instalem no fundo da piscina; depois de algumas horas, o robot da piscina começa seu ciclo de limpeza. Este ciclo de limpeza é configurado para ser concluído antes que as bombas sejam ligadas novamente. Embora não seja necessário para a limpeza adequada da piscina, esse recurso economiza energia e melhora a eficiência da limpeza.
Para avançar, recuar, subir paredes e degraus, os aspiradores automáticos elétricos baseiam-se em três princípios naturais, tração e movimento causados pelo motor de acionamento e escovas, flutuabilidade criada pelas grandes áreas dentro da máquina que se enchem de ar e a força resultante da alta pressão da água sendo emitida do topo da máquina que a empurra contra o chão e as paredes. Alguns robots elétricod usam pincéis feitos de álcool polivinílico (PVA), polivinil álcool, que tem uma qualidade de aderência que permite que a unidade quase se agarre às paredes, degraus e pisos. Eles também são resistentes ao lixo e ao óleo, melhorando a vida útil da borracha ou outros materiais sintéticos.
A combinação desses três princípios naturais, juntamente com um interruptor de mercúrio interno que informa ao microchip que a unidade foi da posição horizontal para a vertical enquanto sobe uma parede, permite que ela mude a direção de ascendente para descendente da parede em intervalos pré-programados na altura média das paredes de uma piscina. Alguns robots têm temporizadores atrasados que fazem com que o robô permaneça na linha de água, onde se acumula mais lixo, resultando numa ação de esfregar, muito parecido com as rodas de um automóvel potente girando ou descascando.
Os principais benefícios destes equipamentos são a eficiência em termos de tempo, energia e capacidade de limpeza, bem como baixos custos e exigências de manutenção. A principal desvantagem é o custo de aquisição, que pode variar de 750€ para máquinas de limpeza de piso a mais de 2.000€ para as unidades residenciais mais sofisticadas.