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桁架机械手是一种全自动工业设备，建立在直角X、Y、Z三坐标系统基础上，主要用于对工件进行工位调整或实现工件的轨迹运动等功能。其控制核心通过工业控制器（如PLC、运动控制、单片机等）实现。通过对各种输入（各种传感器、按钮等）信号的分析处理，工业控制器做出一定的逻辑判断后，对各个输出元件（继电器、电机驱动器、指示灯等）下达执行命令，完成X、Y、Z三轴之间的联合运动，以此实现一整套的全自动作业流程。
桁架机械手主要由结构框架、X轴组件、Y轴组件、Z轴组件、工装夹具以及控制柜六个部分组成。其中，结构框架由立柱等结构件组成，其作用是将各轴架空至一定高度，多由铝型材或方管、矩形管、圆管等焊接件构成。X轴组件、Y轴组件、Z轴组件是桁架机械手的核心组件，遵循笛卡尔坐标系定义规则。各轴组件通常由结构件、导向件、传动件、传感器检测元件以及机械限位组件等五部分组成。
工装夹具根据工件形状、大小、材质等不同形式，如真空吸盘吸取、卡盘夹取、托取或针式夹具插取等形式。控制柜相当于桁架机械手的大脑，通过工业控制器采集各传感器或按钮的输入信号，来发送指令给执行元件按既定动作去执行。
