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；控制系统用磁鼓作为存储装置。桁架部分可以把桁架简单的看成梁，因为它的结构类似于力学当中的结构梁，从力学的角度分析，可以将机床桁架与简支梁做横向对比，可以通过简支梁的弯矩图分析桁架，增加机械手对桁架的作用力，我们可以参照下面的桁架机械手力学分析图。不少球坐标通用机械手就是在这个基础上发展起来的。

传感器检测元件，通常两端采用行程开关作为电限位，当移动组件移动至两端限位开关处时，需要对机构进行锁紧，防止其超越；机械限位组，其作用是在电限位行程之外的刚性限位；工装夹具，根据工件形状大小材质等不同形式；

控制柜，其相当与桁架机器人机械手的大脑作用，通过工业控制器，采集各传感器或按钮的输入信号，来发送指令给各执行元件按既定的动作去执行。

随着“中国制造2025”的提出，工业自动化的发展和科学技术的不断提高，目前制造业对工作效率的提高迫在眉睫。单纯的手工劳作已满足不了工业自动化的要求，因此，必须利用***设备生产自动化机械以取代人的劳动，满足工业自动化的需求。其中机器人是其发展过程中的重要产物之一，工业机器人目前在机械加工、机床、铸、锻、焊接、热处理、电镀、喷漆、装配、轻工业、交通运输业等方面得到越来越广泛的应用。在机床桁架上的机械手一般做直线运动，所以在考虑手臂设计时候，一般选择液压直接驱动机械臂，在机械手臂的液压缸选用上，要使液压缸的直径大一些，这样手臂的整体强度比较高，而对于液压缸的校核可以通过以下公式进行核对：。它不仅提高了劳动生产的效率，还能代替人类完成高强度、***、重复枯燥的工作，减轻人类劳动强度，可以说是一举两得。

若在机械手搬运工件时出现了突然断电的情况，应当保证在断电的瞬间气杆的状态不发生改变，工件也不会因气爪松弛而掉落。这就要求在选择电磁阀配置时要制定一定的标准。为了满足上述要求，机械手的手臂、悬臂和旋转气缸以及气爪的气缸都需要选择双控的二位五通电磁阀，这样能够缩短电磁阀线圈通电状态的时间。桁架机器人的出现代替了手工上下料，使整个生产过程更加安全，避免***与机床直接接触，减少工人的劳动强度，降低劳动成本。不仅能够节约用电，也能够对电磁阀的使用期限进行延长，保证整个搬运过程的安全进行。