直角坐标机器人(英文名： Cartesian coordinate robot)，大型的直角坐标机器人也称桁架机器人或龙门式机器人(英文名：gantry robot；德文名：Protalroboter)是能够实现自动控制的、可重复编程的、多自由度的、运动自由度建成空间直角关系的、多用途的操作机。其工作的行为方式主要是通过完成沿着X、Y、Z轴上的线性运动。
直角坐标机器人的特点1、最高达到三个线性运动自由度的运动，每个运动自由度之间的空间夹角为直角；
2、自动控制的，可重复编程，所有的运动均按程序运行；
3、一般由控制系统、驱动系统、机械系统、操作工具等组成。
4、可以适合于比较大的、四方形的工作空间内工作。
5、相比其他工业机器人，承重能力可以达到比较高。
6、框架结构的设计适合于模块化系统的实现。
直角坐标机器人的构造和分类直角坐标机器人的构造，主要取决于它的支撑梁架，可以分为多种。
● 线性式（机械手臂工作在一维线性的支撑架上，工作范围为平面区域）
● 悬臂式
● 平面式（机械手臂工作在二维支撑架上，工作范围为三维空间）
● H式
直角坐标机器人的应用直角坐标机器人（桁架机器人）作为典型的工业机器人（其他的包括：关节式工业机器人，和平动式工业机器人SCARA）中的一种，在工业生产中有着十分广泛的应用。
根据末端操作工具（比如，机器抓手）的不同，直角坐标机器人可以用作各种自动化设备，完成如焊接、搬运、上下料、包装、码垛、拆垛、检测、探伤、分类、装配、贴标、喷码、打码、（软仿型）喷涂、目标跟随等一系列工作。特别适用于多品种、便批量的柔性化作业，对于稳定提高产品质量，提高劳动生产率，改善劳动条件和产品的快速更新换代起着十分重要的作用。
随着直角坐标机器人的应用越来越广泛，直角坐标机器人的设计工作日益显得重要。成功的设计一台直角坐标机器人涉及到很多方面的工作，包括机械结构、动力驱动、伺服控制等等。