桁架機械手主要完成機床制造過程的全自動化，采用集成加工技術(shù)，適用于生產(chǎn)線上下料、工件旋轉(zhuǎn)、工件排序等。數(shù)控桁架機械手由機體、驅(qū)動系統(tǒng)和控制系統(tǒng)三個基本部分組成。根據(jù)重型桁架機械手制造商的說法，機器人的結(jié)構(gòu)將其分類為笛卡爾坐標系，機械手沿二維笛卡爾坐標系移動。主要部分通常采用龍門式結(jié)構(gòu)，由Y向橫梁和導軌、Z向滑枕、十字滑臺、立柱、過渡連接板和底座組成，齒輪隨Y向橫梁和固定齒條轉(zhuǎn)動。 z方向的滑枕帶動運動部件沿導軌快速運動。

運動部件為輕質(zhì)十字滑軌和Z型柱塞，由鋁合金型材制成。橫梁由方鋼型材制成，橫梁上附有導軌和機架，滾子接觸導軌后，整個機械手懸掛在其上。桁架機械手控制中心由工業(yè)控制器（PLC、運動控制、單片機等）完成。控制器對各種輸入（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，然后向各個輸出元件（繼電器、電機驅(qū)動器、指示燈等）發(fā)出執(zhí)行指令、X、Y . ，Z軸三軸之間的聯(lián)合運動，完成一套完整的自動化操作流程。

國內(nèi)加工中，用專機或手動停機機床進出的東西很多，加速了，專機多，勞動力短缺，風量大，缺乏靈活性，生存效率低。低，無法滿足大眾消費的需求。由于桁架機械手傳輸速度快，加速度大，加減速時間短。搬運重工件時慣性增加，因此不僅伺服驅(qū)動電機的驅(qū)動和制動能力需要足夠的剛度和強度，支撐元件也需要足夠的剛度和強度。只有這樣，伺服電機才能滿足桁架機械手的高響應(yīng)、高剛度和高精度要求。

根據(jù)物料的運輸，選擇合適的伺服電機計算行程間隔和運行節(jié)奏，計算伺服系統(tǒng)位移和軌跡，動態(tài)調(diào)整驅(qū)動PID參數(shù)。根據(jù)接收到的位移和速度指令，對桁架機械手進行改變、放大、調(diào)整并發(fā)送到運動單元。光纖傳感器實時檢測運行狀態(tài)。在高速搬運過程中，運動部件為A給定高速行程可以瞬間停止速度，通過高分辨率相對編碼器的插值計算，可以控制機器和測量誤差對運動精度的影響。

由于要輸送的工件質(zhì)量不同，桁架機械手有不同的規(guī)格和系列。選擇時，根據(jù)被輸送工件的質(zhì)量和加工節(jié)奏進行選擇。但機械臂和裝夾方式是根據(jù)被輸送工件的形狀和結(jié)構(gòu)以及機床夾具的裝夾方式來設(shè)計的。