桁架機械手是一種行走于桁架上的直角坐標式機械手，桁架機械手一般為X、Y、Z三軸，加持不同結構的夾具，實現精準的機床裝夾和上下料。
桁架機械手的立柱和料倉一般布置于機床的左右兩側，機械手臂在機床主軸正上方直上、直下的方式給機床進行自動上下料。
桁架機械手按聯機的方式分為單機桁架機械手、雙聯機桁架機械手、多聯機桁架機械手自動線等幾種；桁架機械手按負載重量又分為輕型桁架機械手、重型桁架機械手這兩種。至于選用哪種桁架機械手形式，可根據產品的工藝和加工時間、產品的形狀和重量以及實際的機床布局需要來選定。
桁架機械手的優勢：
桁架機械手布置于機床的側立面，占用空間小，便于機床的換刀、調試，維護等操作。另外桁架機械手造價比較適中，適合各種企業自動化升級方案的選擇考慮。