桁架机械手又叫直角坐标机器人或龙门式机器人。桁架机械手和数控机床紧密配合，组成无人上下料机加工系统，能够大大的提高工作效率，降低用工成本。广泛应用于数控车床、加工、磨床、插齿机、清洁机等设备进行加工自动化上下料。由多维直线导轨搭建而成.直线导轨由精制铝型材、齿型带、直线滑动导轨或齿轮齿条等组成。
三个运动组件为桁架机械手的核心组件，其定义规则遵循笛卡尔坐标系。各轴组件通常由结构件、导向件、传动件、传感器检测元件以及机械限位组件等五部分组成。
1) 桁架机器人结构件 由铝型材或方管，矩形管，槽钢，工字钢等结构组成，其作用是作为导向件、传动件等组件的安装底座，同时也是桁架式机械手负载的主要承担者。
2) 导向件 常用有直线导轨，V型滚轮导轨，U型滚轮导轨，方型导轨以及燕尾槽等常用导向结构，其具体运用需根据实际使用工况以及定位精度决定。
3) 传动件 通常有电动，气动，液压三种类型，其中电动有齿轮齿条结构，滚珠丝杠结构，同步带传动，链条传统以及钢丝绳传动等。
4) 传感器检测元件 通常两端采用行程开关作为电限位，当移动组件移动至两端限位开关处时，需要对机构进行锁死，防止其超程;此外还有原点传感器以及位置反馈传感器。
5) 机械限位组 其作用是在电限位行程之外的刚性限位，俗称死限位。