数控机床上下料机械手主要由搬运机器人、工件的自动识别系统、自动启动装置、自动传输装置组成的，可以对无定位工件的自动柔性搬运，利用摄像头实现对无定位工件的准确判断，在机器人收到信号后，机器人装上定制的手爪去抓取工件，在于数控机床取得上料请求后，完成上下料。
1. 桁架机械手厂家认为数控机床上下料机械手可以实现多台数控机床的灵活组合，多自由度的自动上下料与工件的装夹，满足高难度的生产工艺的要求；
2. 可以配置工业的CCD视觉检测，实现复杂工件的自由抓取；
3. 可以实现单工件的大批量持续生产，还可以实现多品种小批量的程序自动转换生产；
4. 可调性高，通过编程实现安全可靠的控制；
5. 多功能性：防碰撞、产品检测、外部轴等可选配功能；
6. 可以轻易的实现多联机自动化生产流水线及“数字化”工厂的布局，较大程度的节省人力，提升了生产的技术形象。
桁架机械手由主体、驱动体系和控制体系三个基本部分组成。按机器人结构分类为直角坐标型，机械手沿二维直角坐标系移动。主体部分一般选用龙门式结构，由y向横梁与导轨、z向滑枕、十字滑座、立柱、过渡连接板和基座等部分组成，z向的直线运动皆为沟通伺服电动机经过蜗轮减速器驱动齿轮与y向横梁、z向滑枕上固定的齿条作滚动，驱动移动部件沿导轨加快运动。
移动部件为质量较轻的十字滑座和z向滑枕，滑枕选用由铝合金拉制的型材。横梁选用方钢型材，在横梁上装置有导轨和齿条，经过滚轮与导轨触摸，整个机械手都悬挂在其上，于桁架机械手运送的速度快，加速度大，加减速时间短。当运送较重的工件时，惯量大，因此，伺服驱动电机要有够的驱动和制动的才能，支撑元件也要有能够的刚度及强度。
由于现代工业自动化的发展和科技的不断提高，对提高工作效率的需求也是迫在眉睫。
单纯的靠人工劳作已满足不了现代工业自动化的要求，因此必须利用先进生产自动化机械设备以取代人的劳动，满足现代工业自动化的需求。其中桁架机械手是其发展过程中的重要产物之一，它不仅提高了劳动生产的效率，还能代替人工完成高强度、高危险、重复枯燥的工作，减轻人工劳动的强度，可以说是一举两得。在机械行业中，桁架机械手得到越来越广泛的应用，它可用于零部件的组装，加工工件的搬运、装卸，特别是在自动化数控机床、组合机床上使用更为普遍。