根据末端操作工具的不同，龙门桁架机械手可以非常方便的用作各种自动化设备，完成如焊接、搬运、上下料、包装、码垛、拆垛、检测、探伤、分类、装配、贴标、喷码、打码、喷涂等一系列工作。特别适用于多品种，批量的柔性化作业，对于稳定、提高产品质量，提高劳动生产率，改善劳动条件和产品的快速更新换代起着十分重要的作用。
龙门桁架机械手是一种模拟人手操作的一种自动控制、可重复编程、多功能、多自由度的操作机(固定式的或是移动式的)，用于搬运资料、工件、操持工具或检测设备，完成各种作业的自动化设备。
龙门桁架机械手一般用作机床或其他机器的附加设备，如在自动机床或自动出产线上装卸和传递工件，在加工中心中更换刀具等，一般没有立的控制设备。使用上下料机械手能够从事单调、重复或繁重的体力劳动，实现出产的机械化和自动化，在有害环境下的手工操作，提高劳动条件，提升人身安全，因此广泛使用于机械制造、冶金、电子、轻工和原子能等部分。
龙门桁架机械手是一种建立在直角X，Y，Z[1]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。其控制核心通过工业控制器（如：PLC，运动控制，单片机等）实现。通过控制器对各种输入（各种传感器，按钮等）信号的分析处理，做出逻辑判断后，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。
龙门桁架机械手的自动上下料过程主要由PLC（数控系统） 可编程逻辑控制器协调控制。执行元件有伺服电机和气动夹爪等。整个自动上下料过程包括五大部分：工件输送、机械手取料、卡盘上下料、机械手送料及将零件送到下一工序。其中，工件输送及零件送到下一工序的部分与其他部分、数控加工并行执行机械手取料与送料部分与数控加工同时进行。
龙门桁架机械手对用户来说，可以很快进行产品结构的调整在实践中，龙门桁架机械手对设备几乎可以在工业生产中的各行各业被大量广泛应用，具有操作方便，，工件质量高等优点，同时将操作工人从繁重，单调的工作环境中解救出来，越来越受到生产厂家的青睐，拥有此套生产线势必能凸显企业生产实力，提高市场的竞争力，是工业生产加工的必然趋势。
龙门桁架机械手应用于生产制造之后可以为公司企业带来一定的好处，应用之后生产车间内机器设备布置更加集中紧凑，单位工厂面积的产出提升近一倍；可以为公司企业节省工作人员，提升生产2-3倍。并且还可以提高生产效率工作的同时不会受到人员因素影响，充分运用机器设备。