桁架機械手主要實現機床制造過程的全自動化，采用適合生產線上下料、工件回轉、工件順序的一體化加工技術。桁架機械手由主體、驅動系統和控制系統三個基本部分組成。根據機器人的結構分為笛卡爾坐標系，機械手沿二維笛卡爾坐標系運動。

車身通常采用龍門式結構，由y向橫梁和導軌、z向滑枕、十字滑臺、支柱、過渡連接板和底座組成。減速機的驅動齒輪沿y方向旋轉。一個固定的梁架和z向柱塞驅動運動部件沿導軌快速移動。

運動部件為輕質十字滑臺和Z向滑臺，采用鋁合金型材。橫梁由方鋼制成，橫梁上附有導軌和機架，滾輪與導軌接觸，整個機械手懸空。

桁架機械手的控制核心由工業控制器（PLC、運動控制、單片機等）實現。控制器通過對各種輸入（各種傳感器、按鈕等）信號進行分析處理，做出一定的邏輯判斷后，向各輸出元件（繼電器、電機驅動器、指示燈等）發出執行指令。完成X、Y、Z三軸之間的聯合運動，實現一整套全自動化操作流程。

在國內的機械加工中，目前裝卸機床的方法很多都是使用專機和人工，但隨著社會的發展和發展，科技的進步，產品更新換代的加快，使用的是專機。勞動力短缺、土地面積大、靈活性不足、生存效率低，難以滿足大批量生產的需要。

由于桁架機械手運輸速度快，加速度大，加減速時間短。由于搬運重工件時慣性較大，伺服驅動電機必須有足夠的驅動/制動能力，支撐元件也必須有足夠的剛度和強度。只有這樣，伺服電機才能滿足桁架機械手的高響應、高剛性、高精度的要求。

在選擇合適的伺服電機時，取決于行進的距離和物料的節奏, 計算伺服系統的位移和軌跡，動態調整驅動器的PID參數。桁架機械手根據接收到的位移和速度指令進行變化、放大和調整，然后發送到運動單元，通過光纖傳感器實時檢測運行狀態。運動部件在很短的時間內到達，可以在高速下瞬間停止速度。高分辨率絕對編碼器插值操作允許您控制機械和測量誤差對操作精度的影響。因為輸送的工件不同，質量也不同。因此，桁架機械手有多種規格和系列。選擇時要根據被輸送工件的質量和加工節奏來選擇。但是，機械臂和夾持方式是根據被輸送工件的形狀和結構以及機床固定裝置的夾持方式來設計的。寧波嘉怡機器人有限公司該公司主營數控桁架機械手和機械手等產品。