桁架机械手基于直角X、Y、Z的3坐标系调整工件位置，实现工件轨迹运动的全自动工业设备。其控制核心由工业控制器（例如PLC、运动控制、单片机等）实现。通过控制器的各种输入（各种传感器、按钮等）信号的解析处理，进行一定的逻辑判断后，对各输出元件（继电器、马达驱动器、灯等）下达执行命令，完成X、Y、Z 3轴间的联动运动实现一系列全自动工作流程。
机器人由结构框架、X轴组件、Y轴组件、Z轴组件、工装夹具和控制盘的6个部分构成。
1、结构框架主要由立柱等结构部件构成，其作用是将各轴架在一定高度，多由铝型材或方管、矩形管、圆管等焊接部件构成。
2、X轴组件、Y轴组件、Z轴组件的三个运动组件是桁架机械手核心组件，其定义规则遵循笛卡尔坐标系。每个轴组件通常包括结构部件、导向部件、传动部件、传感器检测元件和机械限位器组件的五个部分。
1），结构部件通常由铝型材或正方形管、矩形管、沟钢、工字钢等结构构成，其作用作为引导、传动部件等部件的安装基础，同时是手负载的主要负担者。
2）、引导经常使用直线引导、v型滚柱引导、U型滚柱引导、角型引导及燕尾槽等常用引导结构，具体的运用需要根据实际的使用状况及定位精度来决定。
3）、传动部件，通常有电动、气动、油压三种，其中电动有齿轮架结构、滚珠丝杠结构、同步带传动、链条传统、钢丝绳传动等。
4）传感器检测元件通常在两端采用行程开关作为限位，移动组件移动到达两端限位开关时，需要锁定机构，防止其超调。还有原点传感器和位置反馈传感器。
5）除电限位行程以外的刚性限制、通称作为限位功能的机械限位器。
3、工装夹具根据工作形状的大小和材质等有不同的形式，例如有真空吸盘吸取、卡盘夹、托取或针式夹具插入等形式。
4、相当于桁架机械手的脑作用的控制柜通过工业控制器收集各传感器或按钮的输入信号，指示执行元件以规定的动作执行。
1、高效，各轴以极高的速度直线运行，可通过伺服电机快速响应。
3、高强度，7x24小时工作，不必吃饭、睡觉、抽烟等。
4、能够实现高精度、定位精度（基于制作成本的原因，能够根据使用状况适当地扩大定位精度）；
5、性价值比高，比关节机器人负荷重量大，制作成本低，适合“中国智造”的基本国情。
6、操作简单，基于直角坐标体系，其运动参数相对简单。