Profi-CAD-Programme können Volumen, Masse, Trägheitstensor, Schwerpunkt etc. sogar genaustens berechnen, allerdings kosten die dann auch entsprechend (es sei denn, man kommt irgendwie anders ran, zB. Sudentenversion oder sowas).

Das Problem mit den Motoren kann man so lösen:
Man schätzt etwa ab, welche Motoren für die Aufgabe in Frage kommen könnten und bildet sich daraus einen Mittelwert der Motormassen, mit der man dann rechnet. Wenn man dann genauer ausgerechnet hat, welcher der Motoren dann am ehesten in Frage kommt, rechnet man nochmal mit den tatsächlichen Motordaten nach, ob immernoch alles erfüllt ist. Wenn es um mehrere unterschiedliche Motoren geht, die sich auch noch gegenseitig beeinflussen (was ja bei einem Roboterarm der Fall ist), muss man natürlich in allen Rechenschritten alle Motordaten berücksichtigen. Wenn man keine Ahnung hat, welche Motoren in Frage kommen würden, muss man irgendwie eine geeignete Überschlagsrechnung machen. Letztendlich nimmt man meist eh einen etwas größer dimensionierten Motor, um genug Reserven zu haben.

Es macht sich ganz gut, solche Berechnungen beispielsweise in Excel zu machen, da sich dort Zahlen recht einfach austauschen lassen.