桁架机械手是一种运送工具，越来越得到广泛的应用。目前，国内外主流的柔性自动化物流体系主要有由桁架机械手运送工件组成的全自动生产体系和由机器人进行上下料组成自动生产线两种方法。桁架机械手兼有工序间运送和主动上下料及物料反转等辅佐功用。因为它运送方便、柔性，结构相对简捷，便于组合。因而，被机床制造商所器重。
稳定的结构框架是服务质量高的桁架机器人的比较重要的一个组成部分。桁架机器人的结构框架主要由立柱等多种结构件构成。它的主要作用是把各部分的轴抬高到了一定高度，从而方便它们进行各种操作任务。一般来说结构框架由铝型材构成。
相对而言轴组件是桁架机器人的较为重要的关键的组成部分。轴组件总共有三组，它们是根据笛卡尔坐标系的规则建立起来的。其中安装的传感器决定了轴组件的响应速度，而性能良好的轴组件将决定桁架机器人能够拥有十分高的工作效率和工作质量。
由于上下料桁架机械手的系统在结构和运行原理方面具有一定的开放性，面对不同的工作环境和工作任务只需要对其进行适当的调整就可以投入运行，通过修改程序、改变手爪夹具等方式实现柔性化作业。因此，桁架机器人能够满足大多数中小型企业对实现自动上下料和搬运工件、完成单机自动化和生产线自动化的要求。