上下料机械手采用的驱动机构主要有四种:液压驱动、气动驱动、电气驱动和机械驱动。

1. 液压驱动的自动送料机械手通常是由液压马达(各种油缸、油马达)、伺服阀、油泵、油箱等部件驱动系统，驱动送料机械手执行器工作。通常抓举能力非常大(可达数百公斤以上)，其特点是结构紧凑、运动稳定、抗冲击、抗振动、防爆性好，但液压元件对制造精度和密封性能要求很高，否则漏油会污染环境。

2. 气动驱动系统通常由气缸、阀门、气缸和空气压缩机组组成，具有气源方便、动作迅速、结构简单、成本低、维护方便等特点。但是速度难以控制，气压不能太高，抓举能力较低。

3.电动驱动是自动上卸料机械手最常用的驱动方式。它具有供电方便、响应快、驱动力大(关节重量已达400kg)、信号检测、传输和处理方便等特点，可采用多种灵活的控制方案。一般采用步进电机和交流直流伺服电机驱动。由于电机的高速，通常需要使用减速机构(如谐波传动、RV摆线针轮传动、齿轮传动、螺旋传动和多杆机构等)。一些自动装卸机械手已经开始采用大转矩、低速电机无减速机构进行直接驱动(DD)，这样既简化了机构，又提高了控制精度。

4. 机械驱动仅用于固定操作。一般采用凸轮联动来实现规定的动作。其特点是动作可靠，工作速度快，成本低，但不易调整。另一些则使用混合驱动，即液-气或电-液混合驱动。