整个自动上下料过程包括五大部分：工件输送、机械手取料、卡盘上下料、机械手送料及将零件送到下一工序。其中，工件输送及零件送到下一工序的部分与其他部分、数控加工并行执行机械手取料与送料部分与数控加工同时进行。
桁架式机械手/桁架机器人具有为多自由度运动，每个运动自由度之间的空间夹角为直角。是自动控制设备，可重复编程，所有的运动均按程序运行。一般由控制系统、驱动系统、机械系统、操作工具等组成。
机械手首先是从美国开始研制的，其在国外有较完善的运用。
1958年美国联合控制公司研制出di一台机械手。
它的结构是：机体上安装一个回转长臂，顶部装有电磁块的工件抓放机构，控制系统是示教形的。
1962年，美国联合控制公司在上述方案的基础上又试制成一台数控示教再现型机械手。商名为Unimate（即wan能自动）。运动系统仿照坦克炮塔，臂可以回转、俯仰、伸缩、用液压驱动；控制系统PLC全中文触摸屏操作界面、易学、操作简便，方便调试机器参数。控制系统用磁鼓作为存储装置。不少球坐标通用机械手就是在这个基础上发展起来的。
人工操作机械手简称操作机，它由原子和军事工业发展而来，后来发展到通信行业，在星球的探测中用通信设备控制机械手对星球进行探测。***机械手是专门用来工厂机床的下料和传送的机械手，它一般附属于自动生产的生产线上或生产机床上，除少数工序外，它的操作工序都是由主机驱动且固定地为主机服务。我们可根据客户的冲压工艺要求，量身定制单台冲床自动化生产或多台冲床联机自动化生产线解决方案，指导客户进行合理化设备选型，避免错误的设备***，从而为客户创造大价值。
如果按驱动方式可分为液压式、气动式、电动式、机械式机械手；还可以按运动轨迹控制方式可分为点位控制和连续轨迹控制机械手等。
