iCub 3头部内置了可当做“眼睛”的立体旋转摄像头、当做耳朵的双麦克风、以及可反映嘴部与眉毛动作的LED线条，此外每个指尖还有触觉传感器。

iCub 3 具有 53 个驱动自由度，每条手臂配备了 7 个电机、每只手 9 个、头部 6 个、躯干（腰）3 个、以及每条腿 6 个。电池安装位置从背部转移到了躯干部位，且iCub的两条腿能够跟快地行走，平衡与运动性能也更接近于真人。

由 IIT 研究人员设计的高级软件架构控制和管理 iCub3 机器人和 iFeel 系统之间的互连。此外，该软件基础架构允许集成商业可穿戴技术，从而完善了 iCub3 虚拟形象系统。例如，远程用户在允许他自由移动上身的虚拟现实平台内原地行走。

iCub3 机器人比以前的 iCub 版本高 25 厘米，因此测量为 1.25 米，代表了一个更适合在人类环境中进行交互的平台。它的平衡和运动更加稳健，能够更好地模拟人类运动和身体互动。因此，机器人更大——重 52 公斤对 33 公斤——并且它的腿上有更强大的电机，从而获得更快的运动。此外，iCub3 机器人与之前的平台的不同之处还在于不同的驱动机制，不再基于电缆驱动的关节。在传感器方面，它有一个额外的深度摄像头和最新一代的力感应，可承受更高的机器人重量。最后，iCub3 具有更高容量的电池，它位于躯干组件内，而不是包含在刚性连接的背包中。

在通过操作系统从热那亚到威尼斯来回实现的演示中，IIT 可穿戴 iFeel 套件跟踪操作员的身体动作，化身系统将它们传输到威尼斯的 iCub3，然后像用户在热那亚一样移动。还向用户提供了跟踪用户表情、眼睑和眼球运动的耳机。这些头部特征被投射到化身上，以高保真度再现它们：化身和人类具有非常相似的面部表情。用户戴着感应手套，可以跟踪他的手部动作，同时提供触觉反馈。

借助头像系统，远程用户可以与威尼斯的导游微笑、交谈和握手：他的头像相应地微笑、交谈和握手。类似地，当导游在威尼斯拥抱虚拟形象时，热那亚的操作员也能感受到拥抱，这要归功于 IIT 的 iFeel 套装，该套装还提供上身触觉。此外，热那亚的远程用户和威尼斯的导游之间的对话是可能的，这要归功于记录和传输操作员语音的系统，以便化身可以在威尼斯重现它。传输通过标准光纤互联网连接进行流式传输，仅产生几毫秒的延迟。