机械手臂是构造形式设备之一，对于工业的应用来说，有时并不需要机械手臂具有完整的六个自由度，而只需其中的一个或几个自由度。直角坐标系机械手臂可以由单轴机械手臂组合而成。

  单轴机械手臂作为一个组件在工业中应用广泛，单轴机械手臂的组件化大大降低了工业设计的成本，因专业制造商拥有良好的质量保证和批量生产的优势，使用组件比自行设计机械手臂更具优势。常见的直交机械手组合有悬臂式，龙门式，直立式，横立式等样式。

对于半导体制造应用来说，常用的机械手臂是用来搬送晶片，手臂一般有3个运动：伸缩、旋转和升降。实现旋转、升降运动是由横臂和产柱去完成，手臂的基本作用是将手爪移动到所需位置和承受爪抓取工件的大重量，以及手臂本身的重量等。