首先以目前而言，难以实现，现如今的机械手臂的科技技术，只能勉强与人体机能连接，还不足以能拥有巨大力量，充其量算机械义肢而已，如果技术进一步扩大，也许能够制造拥有高动能的机械手臂
机械手臂由以下几部分组成：（1）运动元件。如油缸、气缸、齿条、凸轮等是驱动手臂运动的部件。（2）导向装置。是保证手臂的正确方面及承受由于工件的重量所产生的弯曲和扭转的力矩。（3）手臂。起着连接和承受外力的作用。手臂上的零部件，如油缸、导向杆、控制件等都安装在手臂上。此外，根据机械手运动和工作的要求，如管路、冷却装置、行程定位装置和自动检测装置等，一般也都装在手臂上。所以手臂的结构、工作范围、承载能力和动作精度都直接影响机械手的工作性能。
机械手臂是机械人技术领域中得到最广泛实际应用的自动化机械装置，在工业制造、医学治疗、娱乐服务、半导体制造以及太空探索等领域都能见到它的身影。尽管它们的形态各有不同，但它们都有一个共同的特点，就是能够接受指令，精确地定位到三维（或二维）空间上的某一点进行作业。机器人（Robot）是自动执行工作的机器装置。它既可以接受人类指挥，又可以运行预先编排的程序，也可以根据以人工智能技术制定的原则纲领行动。
它的任务是协助或取代人类工作的工作，例如生产业、建筑业，或是危险的工作。机器人可以是高级整合控制论、机械电子、计算机、材料和仿生学的产物。目前在工业、医学等领域中均有重要用途。一般说来，人们都可以接受这种说法，即机器人是靠自身动力和控制能力来实现各种功能的一种机器。
最主要是看要求的工作复杂度及精度，因为多增加一个轴影响的运行的精度、路径算法、机械设计等难度是成倍增长的，价格也是成倍增长，目前6轴及以下的控制技术已经非常成熟。
国内现阶段主要是在应用方面的发展。比较国内在机械制造方面（减速器）跟日本、德国还是有一定的差距，这个东西在机械臂中起到很关键的影响就是精度。
所以题主问什么情况下用什么，答案当然是在满足任务的情况下能用简单的就用简单的，原因只有一个就是成本。最简单的自己组装的直角坐标运动机构，也叫做直角坐标机械手，如下图，嗯，跟想象中的机械手或者机械人外貌差距很大比较常见的关节机械手，有四轴机械手和六轴机械手，外观上更有设计感，这都是标准产品，也更像人的手臂，所以叫机械手。并联机器人、机械手、机器人，不管怎么叫吧，长的是这样的。因为外形的原因，又叫做蜘蛛机械手工业应用上，无非就是以上几种或者以上几种的变种。
所说的机器人，不知道是不是指的这些以上这些，带行走机构的、像人的、甚至可以简单交互的，一般是服务机器人、或者特种机器人。在工业检测场合，很少见到。自动化线、生产线上的的人工，一般都是固定工位，手臂操作，所以替代人工，只需要机械手臂即可，没有视觉的机械手，需要设定好路径，严格按照坐标来运动，加入工业相机的机械手，带了视觉反馈，灵活性更大一些。哦，有些涉及搬运的应用，比如物流行业，可能需要增加行走机构（履带）。除此之外，固定式的六轴机械手足以应付。
