自動上下料機械手所用的驅動機構主要有4種：液壓驅動、氣壓驅動、電氣驅動和機械驅動。

自動上下料的工藝流程

1.液壓驅動式自動上下料機械手通常由液動機（各種油缸、油馬達）、伺服閥、油泵、油箱等組成驅動系統，由驅動數控車床自動上下料執行機構進行工作。通常自動上下料機械手的具有很大的抓舉能力（高達幾百千克以上），其特點是結構緊湊、動作平穩、耐沖擊、耐震動、防爆性好，但液壓元件要求有較高的制造精度和密封性能，否則漏油將污染環境。

2.氣動驅動系統通常由氣缸，氣閥，氣罐和空氣壓縮機組成。自動上下料機械手的特點是氣源方便，動作迅速，結構簡單，成本低廉，維修方便。但是很難控制速度，并且氣壓不能太高，因此抓舉能力很低。

3.電力驅動是自動上下料機械手使用得多的一種驅動方式。其特點是電源方便，響應快，驅動力較大（關節型的持重已達400kg），信號檢測、傳動、處理方便，并可采用多種靈活的控制方案。驅動電機一般采用步進電機，直流伺服電機（AC）為主要的驅動方式。由于電機速度高，通常須采用減速機構（如諧波傳動、RV擺線針輪傳動、齒輪傳動、螺旋傳動和多桿機構等）。有些自動上下料機械手已開始采用無減速機構的大轉矩、低轉速電機進行直接驅動（DD）這既可使機構簡化，又可提高控制精度。

4.機械驅動器僅在動作固定的情況下使用。通常，凸輪連桿機構用于實現規定的動作。它具有動作可靠，工作速度快，成本低的特點，但不容易調整。其他人則使用混合動力驅動，即液-氣或電動-液壓混合動力驅動。