桁架机器人主要由机械手夹具机构、运动机构和控制系统三大部分组成。桁架机器人的机械手是用来抓持、夹取产品的部件，根据被抓持物件的形状、尺寸、重量、材料和作业要求而有多种结构形式，如吸盘式、叉托式、夹持式等等。运动机构，使机械手完成各种前进、左右、上下、转动（翻转）等运动来实现规定的动作，改变被抓持物件的位置和姿势。

桁架机器人的运动机构一般由液压、气动、电气装置驱动。运动机构的升降、伸缩、旋转等独立运动方式，称为机械手的自由度 。为了抓取空间中任意位置和方位的物体，需有6个自由度。自由度是机械手设计的关键参数。自由度越多，机械手的灵活性越大，通用性越广，其结构也越复杂。一般专用机械手有2～4个自由度。

因为桁架机器人作业时，取工件、放工件，安装工件、卸下工件都有定位精度的要求，所以在机床机器人控制中，除了要对垂直手臂、执行手爪液压缸和腰部步进驱动进行开环控制外，还要水平手臂进行闭环伺服控制。桁架机器人的控制系统起到一个至关重要的作用，控制系统的硬件设计上考虑到桁架机器人工作的稳定性、可靠性以及各种控制元件连接的灵活性和方便性。

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