利用机器人进行机床上下料，是机器人在机床业应用最广泛最成熟的系统。上海发那科机器人有限公司在这方面以先进的自动化技术、完善的系统解决方案、最新的机床柔性自动化加工理念诠释着节能高效的含义。
机器人应用于机床自动化方式有三种：“地装式机器人搬运”（岛式加工单元）、“地装行走轴机器人搬运”（机床成直线布置）、“天吊行走轴机器人搬运”（机床成直线布置）。均可以通过长时间连续无人运转实现了制造成本的削减，以实现通过机器人化实现了质量的稳定。
“地装式机器人搬运系统”——最具有广泛性
目前，上海发那科机器人有限公司的机床上下料系统采用“地装式机器人搬运”，也称“岛式加工单元”，该系统以发那科六轴机器人为中心岛，机床在其周围作环状布置，进行设备件的工件转送。集高效生产、稳定运行、节约空间等优势于一体，适合于狭窄空间场合的作业，高刚性的手臂和最先进的伺服技术保证高速作业时运动平稳无振动。利用iR Vision 2D视觉可实现工件的快速识别与高速取放。
“地装行走轴机器人搬运系统”——最具有扩展性
上海发那科机器人有限公司采用FANUC M710iC/50 配合2台ROBODRILL 完成无人化、一体化、柔性化的机床上下料工作。通过2D照相机来检出，取出，再通过3D立体传感器校正工件偏差。并利用一体机电脑实时显示视觉拍摄图像。由于配置了有效行程为3米的7轴地装导轨来进行设备件的工件转送，运行速度快，有效负载大，有效地扩大了机器人的动作范围，使得该系统具有高效的扩展性。
FANUC Robot Rail 是一款可应用于多种场合的机器人行走轴单元。具备多种优势：一是可根据实际使用的需要，对有效行程进行调整（定制）；二是运动由机器人直接控制，不需要增加控制系统；三是其防护性能好，可适用于点焊、涂胶、搬运等行业；四是使用FANUC 伺服马达控制，通过精密减速机、齿轮、齿条进行传动，重复精度高。五是结构简单，易于维护。
“天吊行走轴机器人搬运系统”——最具有冲击力
天吊行走轴机器人搬运系统，也称“Top mount系统”，具有普通机器人同样的机械和控制系统，和地装机器人拥有同样实现复杂动作的可能。区别于地装式，其行走轴在机床上方，拥有节约地面空间的优点，且可以轻松适应机床在导轨两侧布置的方案，缩短导轨的长度。和专机相比，不需要非常高的车间空间，方便行车的安装和运行。可以实现单手抓取2个工件的功能，节约生产时间