自動裝載和卸載機械手主要由執行器、驅動機構和控制系統組成。執行器分為手、手臂和軀干。驅動機構有四種主要類型：液壓驅動、氣動驅動、電力驅動和機械驅動。控制要素包括工作順序、到達位置、操作時間、移動速度、加減速等。具體細節如下：自動裝卸機械手的執行器分為手部、手臂和軀干。

(1) 將手放在手臂的前端。手臂內側的孔中裝有傳動軸，可將應用程序傳遞到手腕上進行旋轉、伸展手腕和開合手指。自裝卸機械手的手部結構模仿人的手指，可分為無關節、固定關節和自由關節三種。手指的數量可分為二指、三指、四指，常用的有兩指。根據被夾持物體的形狀和尺寸配備各種形狀和尺寸的卡盤，可滿足操作需要。所謂的無指手通常是指真空吸盤或磁吸盤。

(2)自動上下料機械手的作用是引導手指準確抓住工件并移動到所需位置。要使數控車床自動上下料機械手正常工作，必須準確確定機械手的三個自由度。

(3)機身是安裝臂架、電源和各種執行器的支架。