上下料机械手主要实现机床制造过程的完全自动化，并采用了集成加工技术，适用于生产线的上下料、工件翻转、工件转序等。在国内的机械加工， 很多都是使用专机或人工进行机床上下料的方式， 这在产品比较单一、产能不高的情况下是非常适合的， 但是随着社会的进步和发展， 科技的日益进步， 产品更新换代加快， 使用专机或人工进行机床上下料就暴露出了很多的不足和弱点， 一方面专机占地面积大结构复杂、维修不便， 不利于自动化流水线的生产;另一方面， 它的柔性不够， 难以适应日益加快的变化，不利于产品结构的调整;其次， 使用人工会造成劳动强度的增加， 容易产生工伤事故， 效率也比较低下， 且使用人工上下料的产品质量的稳定性不够， 不能满足大批量生产的需求。
