אינטראקציית אדם-רובוט (Human-Robot Interaction), הידועה בראשי-התיבות HRI, היא תחום המחקר שעוסק באופן שבו בני-אדם ורובוטים פועלים יחד — בטיחות, תקשורת, אמון והתנהגות חברתית. זהו תחום בין-תחומי מובהק, שיונק מאינטראקציית אדם-מחשב, מבינה מלאכותית, מרובוטיקה, מעיבוד שפה טבעית, מעיצוב, מפסיכולוגיה ומפילוסופיה. השאלה שבבסיסו אינה מה הרובוט מסוגל לעשות, אלא מה קורה כשאדם עומד מולו.
נהוג להבחין בין אינטראקציה מרחוק, שבה האדם מפעיל מכונה שאינה נמצאת לידו, לבין אינטראקציה קרובה, שבה השניים חולקים מרחב פיזי אחד. בתוך התחום התגבש ענף נפרד, אינטראקציה פיזית בין אדם לרובוט, שמתמקד בעיצוב התקנים שמאפשרים לאנשים לפעול לצד מערכות רובוטיות בבטחה. אחת השיטות המעשיות ליצירת מרחב בטוח היא הגדרת אזורי-בטיחות באמצעות חיישני לידאר, שמאטים או עוצרים את המכונה כשאדם מתקרב.
הצד החברתי מעניין לא פחות מן הצד ההנדסי. החוקרת קרסטין דאוטנהאן הציעה את המונח "רובוטיקט" — כללי התנהגות חברתיים לרובוטים, שיהיו נוחים ומקובלים על בני-אדם. הכוונה אינה לנימוס לשמו: רובוט שנע קרוב מדי, נעצר בפתאומיות או פונה אל אדם בעיתוי לא-נכון מעורר אי-נוחות אמיתית, גם כשהוא בטוח לחלוטין מבחינה מכנית. עיבוד שפה טבעית וזיהוי דיבור משמשים כדי להפוך את התקשורת לטבעית יותר, ומידע מחיישנים ומדיבור משולב יחד כדי להבין את ההקשר.
לצד הגישות המעשיות קיימות גם גישות פילוסופיות, שמתייחסות לרובוט כאל סוכן מוסרי בפני עצמו. לאורך השנים נחקרו רובוטים אחדים שוב ושוב ונעשו למקרי-מבחן מוכרים בספרות — ובהם Paro, Kismet, PR2, ASIMO ו-Nao. כמסגרת-חשיבה תרבותית מקובל להזכיר את שלושת חוקי הרובוטיקה שניסח אייזק אסימוב ברומן שלו מ-1941, שהראשון בהם מעמיד את שלום האדם מעל הכול — אף שאינם תקן הנדסי. התחום ממוסד היטב: הכנס IEEE RO-MAN פועל מ-1992, כנס ACM/IEEE ל-HRI מ-2006, והכנס הבינלאומי לרובוטיקה חברתית מ-2009.