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桁架机械手采用型材或方钢做为主框架，镶嵌直线滑动导轨和齿轮齿条等组成，作为运动框架和载体的精制型材其截面形状通过有限元分析法来优化，生产中的尽心竭力，提高其强度和直线度。
桁架机械手是工业应用中，能够实现自动控制的、可重复编程、多功能、多自由度、运动自由度间成空间直角关系、多用途的操作机。他能够搬运物体、操作工具，以完成各种作业。
桁架机械手由结构框架、X轴组件、Y轴组件、Z轴组件、工装夹具以及控制柜，六部分组成。抓取和传送机构抓取和传送机构又被形象的称之为手部和臂部，其中，抓取机构包括有手指和传力机构，在工作中起到对物件进行抓取和放置的作用。上下料机械手的传送机构则包含了手腕和手臂等结构，在实践当中可以用来改变物件的方位以及位置。
桁架机械手的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。
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。
桁架机械手的控制部分一般包括有程序控制部分与行程检测反馈部分，是上下料机械手中的指挥系统，因为上下料机械手中的每一个程序动作都是由控制部分来指挥执行的，包括动作的执行顺序、动作的起始位置以及时间等，此外，对运行的速度和加速度也能进行控制。
