在机器人和自动化工业生产领域中，龙门式机器人即实现了制造过程的自动化，并采用了集成加工技术，适用于机床、生产线的上下料、工件翻转、工件转序等,同时其高精度夹持定位工具系统为机器人自动化加工提供了标准接口。
桁架机器人也叫龙门式机器人，属于直角坐标机器人。是一种建立在直角X，Y，Z三坐标系统基础上，对工件进行工位调整，或实现工件的轨迹运动等功能的全自动工业设备。桁架式机器人能够搬运物体、操作工具，以完成各种作业，其速度快，精度高，良好的防尘、防污性，针对轴承类工件的自动车削、钻孔等加工设计整套物料搬运及储存设备，满足实际机床生产线的需要。
桁架机器人主要由多维机器人行走轴搭建而成，各机器人行走轴由重载铝型材、滚轮直线导轨和伺服电机等组成。作为运动框架和载体的重载铝型材其截面形状通过有限元分析法来优化设计，生产中的精益求精确保其强度和直线度。工业应用中，能够实现自动控制的、可重复编程的、多功能的、多自由度的、运动自由度间成空间直角关系、多用途的操作机。它能够搬运物体、操作工具，以完成各种作业。
桁架式机器人的空间运动是用三个相互垂直的直线运动来实现的。由于直线运动易于实现全闭环的位置控制，所以，桁架式机器人有可能达到很高的位置精度(μm级)。为了实现一定的运动空间，桁架式机器人的结构尺寸要比其他类型的机器人的结构尺寸大得多。桁架式机器人的工作空间为一空间长方体。
桁架包括若干龙门结构的支撑部，在支撑部上设有用于安装机械手的横梁，桁架式机械手为三个自由度机械手，桁架机器人包括安装于横梁上的水平运动组件及垂直安装于水平运动组件上的垂直运动组件，垂直运动组件的底部连接有三爪夹持器，水平运动组件和垂直运动组件分别包括用于传动的齿轮和齿条，齿轮和齿条设为相互啮合的斜齿。
