出炉机械手能模仿人手和臂的某些动作功能，用以按固定程序抓取、转移物件或操作东西的主动操作设备。机械手早期出现在工业机器人领域中，使用范围是比较小的，机械手可代替人的繁重劳作以完成生产的机械化和主动化，能在有害环境下操作以维护人身安全，因此广泛应用于机械制造、冶金、电子、轻工和原子能等部分。

出炉机械手通常用作机床或其他机器的附加设备，如在主动机床或主动生产线上装卸和传递工件，在加工中心更换刀具等，一般没有独立的控制设备。有些操作设备需要由人直接操纵，如用于原子能部分料理危险物品的主从式操作手也常称为机械手。机械手在铸造工业中的应用能进一步发展铸造设备的生产能力，改善热、累等劳作条件。机械手主要由手部、运动组织和控制系统三大部分组成。

手部是用来抓持工件或东西的部件，依据被抓持物件的形状、尺度、分量、材料和作业要求而有多种结构方法，如夹持型、托持型和吸附型等。运动组织，使手部完成各种滚动摇摆、移动或复合运动来完成规定的动作，改动被抓持物件的方位和姿势。运动组织的升降、弹性、旋转等独立运动方法，称为机械手的自在度。为了抓取空间中任意方位和方位的物体，需有6个自在度。自在度是机械手规划的关键参数。自在度越多，机械手的灵活性越大，通用性越广，其结构也越复杂。一般专用机械手有2～3个自在度。