桁架機械手的結(jié)構(gòu)尺寸要比其他類型的機器人的結(jié)構(gòu)尺寸大得多。桁架式機器人的工作空間為一空間長方體。通過控制器對各種輸入(各種傳感器，按鈕等)信號的分析處理，做出一定的邏輯判斷后，對各個輸出元件(繼電器，電機驅(qū)動器，指示燈等)下達執(zhí)行命令，完成X，Y，Z三軸之間的聯(lián)合運動，以此實現(xiàn)一整套的全自動作業(yè)流程。

桁架機械手主要由多種機器人行走軸搭建而成，各機器人行走軸由重載鋁型材、滾輪直線導(dǎo)軌和伺服電機等組成。作為運動框架和載體的重載鋁型材其截面形狀通過有限元分析法來優(yōu)化，生產(chǎn)中的盡心竭力，提高其強度和直線度。采用滾輪V型導(dǎo)軌作為運動導(dǎo)軌。

桁架機械手采用型材或方鋼做為主框架，鑲嵌直線滑動導(dǎo)軌和齒輪齒條等組成，作為運動框架和載體的精制型材其截面形狀通過有限元分析法來優(yōu)化，生產(chǎn)中的盡心竭力，提高其強度和直線度。

桁架機械手又叫直角坐標機器人或龍門式機器人。桁架機械手和數(shù)控機床緊密配合，組成無人上下料機加工系統(tǒng)，能夠大大的提高工作效率，降低用工成本。廣泛應(yīng)用于數(shù)控車床、加工、磨床、插齒機、清潔機等設(shè)備進行加工自動化上下料。

桁架機械手主要由立柱等結(jié)構(gòu)件組成，其作用是將各軸架空至一定高度，多由鋁型材或方管、矩形管、圓管等焊接件構(gòu)成；主要構(gòu)成有X軸組件、Y軸組件、Z軸組件。

上下料桁架機械手通過驅(qū)動部分來產(chǎn)生動力，因此驅(qū)動部分也是它的動力源，通常有液壓、氣壓、電力以及機械式驅(qū)動四種不同的驅(qū)動形式。其中，液壓驅(qū)動系統(tǒng)是由油缸、閥、油閥和油箱等組成；氣壓驅(qū)動系統(tǒng)是由氣缸、氣閥、空壓機（或由空氣壓縮機站直接提供）和儲氣罐等組成；電機驅(qū)動系統(tǒng)是由一些電動機組成。