桁架機械手是一種行走于桁架上的直角坐標式機械手臂，桁架機械手一般為X、Y、Z三軸，定制夾緊卡爪，達到準確的數控機床夾裝和上下料。

桁架機械手的立柱和料倉一般擺放于數控機床的上述兩邊，機械手臂在車床主軸上方直上、直下的形式給數控機床實現全自動上下料。

桁架機械手按連機的形式分成單聯桁架機械手、雙聯機桁架機械手、多聯機桁架機械手自動化生產線等幾類款型；桁架機械手按負載重又分成輕形桁架機械手、超重型桁架機械手這二種款型。對于采用哪樣桁架機械手款型，要依據商品的加工工藝和生產加工時間、商品的外形和凈重及其客戶的實際情況需用來選擇。

桁架機械手的優點：

桁架機械手擺放于數控機床的側立面，占有室內空間小，有利于數控機床的換刀、調試程序，維護保養等實際操作。此外桁架機械手工程造價較低，具備高性價比的優勢。

桁架機械手的不足之處：

桁架機械手的高寬比和長短，及其機械手臂的運動行程安排一般依據數控機床外觀設計的總寬和高寬比及其數控機床的構造規格量身定做，桁架機械手的這類特點造成其只適用一種數控機床或是適用尺寸貼近（相距不超出100mm）和構造都基本相同的數控機床。桁架機械手較的不足之處就是通用性較弱。