机器人天轨桁架主要是由全体固定底座、动力组织、动力传递组织、导向组织、机器人装置滑台、防护组织、限位组织及其行走附件等构成，地轨系统与“模架”的信号接口及系统接口全部都是选用数字信号传输，然后互相之间的稳定性及牢靠性。
机器人天轨桁架多应用于机器人喷涂、焊接、清洗、机床上下料等。机器人天轨是在机床的上方，可以节省生产车间空间，可适应机床在导轨两侧布置的方案，减少导轨的长度，节约成本。
机器人天轨桁架是一类可以实现自动化控制、重复编程、多项功能、多自由度、运动自由度成空间直角关系的自动化机械设备。在工业应用中，机器人天轨桁架可以代替人工完成所有工艺过程的工件自动抓取、上料、下料、装卡、工件移位翻转、工件转序加工等，可以减少人力成本，提高生产效率。
机器人天轨桁架具有一定的柔性，可以减少更换产品的生产辅助时间，进而减少交货期。而且桁架机械手还可以改善作业环境，降低安全隐患，为企业发展实现人性化生产经营管理。
我国进行“中国制造2025”以来，生产加工自动化技术在工程领域获得了非常大的发展趋势。原来的手工车床加工方式对技工技术实力要求严格且产品精度无法统一性，如今已被更的机加工自动化技术逐渐取代。采用机器人天轨桁架不止是提高了劳动出产的效率，还可以取代人工完成高强度、风险、重复乏味的作业，减轻人工工作强度。
机器人天轨桁架机械手臂沿X轴运动到工件取料位置的上方后停止，然后Z轴向下运动使张开的手爪刚好能抓住工件，闭合手抓住工件后，使Z轴再向上运动到高度，再沿X轴方向运动到工作台卡盘正上方、Z轴向下运动把工件装入到卡盘或工装内、卡盘夹紧、Z轴上升到超出机床防护罩上方、X轴再运动到等待位置等待机床完成工件的加工。
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