本发明属于旅客列车自动上水技术领域，具体涉及一种自带水箱的移动式上水机器人，包括机器人本体、控制柜、水箱、上水软管以及用于驱动机器人本体和水箱移动的横向移动机构；横向移动机构设置于车站股道之间，机器人本体以及水箱均设置于横向移动机构上；机器人本体的末端固定有上水接头，上水软管的一端固定于上水接头中，另一端与水箱连通。本发明提供自带水箱的移动式上水机器人的上水方法，根据列车的水位信息和停站时间计算上水量后并进行补水后，移动至列车注水口对应处，对列车水箱进行上水。本发明提供的自带水箱的移动式上水机器人的上水效率高，可在列车进站前移动至相应位置，节约上水时间，并减少人工上水带来的安全隐患。