Sachverhalt:
A.
Das Kriminalgericht des Kantons Luzern sprach X._ am 10. April 2014 des versuchten Raubes, der mehrfachen Freiheitsberaubung, der einfachen Körperverletzung, der Drohung und des Hausfriedensbruchs schuldig. Es verurteilte ihn zu einer Freiheitsstrafe von 2 Jahren und 3 Monaten und gewährte ihm im Umfang von 21 Monaten den bedingten Vollzug. Es verpflichtete ihn unter solidarischer Haftung mit allfälligen weiteren Tätern A._ eine Genugtuung von Fr. 5'000.-- zzgl. Zins und C._ eine Genugtuung von Fr. 2'500.-- zu bezahlen. Im Übrigen verwies es die Zivilforderungen auf den Zivilweg.
B.
Auf Berufung von X._ und Anschlussberufung der Staatsanwaltschaft sprach das Kantonsgericht Luzern Ersteren am 20. November 2015 vom Vorwurf des versuchten Raubes und vom Vorwurf der einfachen Körperverletzung zum Nachteil von C._ frei und stellte das Strafverfahren wegen Hausfriedensbruchs ein. Es verurteilte ihn wegen mehrfacher Körperverletzung nach Art. 123 Ziff. 1 Abs. 1 StGB zum Nachteil von A._ und B._, mehrfacher Freiheitsberaubung nach Art. 183 Ziff. 1 Abs. 1 StGB und mehrfacher Drohung nach Art. 180 Abs. 1 StGB zu einer Freiheitsstrafe von 20 Monaten, davon 14 Monate mit bedingtem Vollzug. Zudem verpflichtete es diesen unter solidarischer Haftung mit allfälligen weiteren Haftpflichtigen A._ und C._ je eine Genugtuung von Fr. 2'500.- (zzgl. Zins) zu bezahlen.
Dem Urteil liegt folgender Sachverhalt zugrunde:
A._, B._ und Y._ beabsichtigten als Geschäftspartner den Aufbau eines zahntechnischen Labors in der Schweiz. Z._, Lebenspartnerin von Y._, hätte in der Zahnarztpraxis D._ AG von A._ und B._ ihre in Deutschland begonnene Lehre beenden und anschliessend dort arbeiten können. In der Folge entstanden zwischen den Parteien Unstimmigkeiten und es wurde beschlossen, die Gründung einer gemeinsamen Gesellschaft abzubrechen. Am 6. Juni 2011 gelangten Y._ und Z._ um ca. 19:45 Uhr zusammen mit einer dritten Person in die Zahnarztpraxis der D._ AG in Luzern. Nachdem eine Einigung nicht zustande gekommen war, eskalierte die Angelegenheit. A._ und B._ wurden geschlagen und getreten und wie C._, die später hinzugekommen war, gefesselt. Die Täter hatten die Absicht, verschiedene Gegenstände aus der Zahnarztpraxis wie etwa einen Sandstrahler und einen Keramikofen an sich zu nehmen. Z._ begab sich schliesslich zusammen mit der dritten Person nach Hünenberg, um eine CNC-Fräse, welche Y._ ebenfalls für sich zu Eigentum beanspruchte, abzutransportieren.
Das Kantonsgericht hält für erwiesen, dass es sich bei X._ um die dritte Person handelt, welche sich ebenfalls am Vorgehen von Y._ und Z._ gegen A._, B._ und C._ beteiligte.
C.
X._ beantragt mit Beschwerde in Strafsachen, das Urteil vom 20. November 2015 sei aufzuheben und er sei freizusprechen. Eventualiter sei die Sache zur neuen Beurteilung an die Vorinstanz zurückzuweisen. Er ersucht um unentgeltliche Rechtspflege.
Erwägungen:
1.
1.1. Der Beschwerdeführer rügt, er sei bei den Schlussverhören von Y._ und Z._ nicht mit diesen konfrontiert worden, weshalb die diesbezüglichen Aussagen nicht zu seiner Belastung herangezogen werden dürften. Die Vorinstanz gehe davon aus, er habe auf das Konfrontationsrecht verzichtet, da er es unterlassen habe, rechtzeitig einen Antrag auf Konfrontation zu stellen. Damit verstosse sie gegen Art. 343 StPO, den Grundsatz des "fair trail" (Art. 6 EMRK), die "allgemeine Aufklärungspflicht" sowie die Unschuldsvermutung (Grundsatz "in dubio pro reo"). Weder er noch sein Verteidiger seien über die Durchführung der Schlusseinvernahmen der Haupttäter informiert worden, obwohl dies möglich und angebracht gewesen wäre. Er habe somit keine Gelegenheit gehabt, an den Schlusseinvernahmen teilzunehmen. In Kenntnis dieser Lage sei es üblich, bei den beschuldigten Personen einen ausdrücklichen Verzicht auf eine Wiederholung einer Einvernahme unter Wahrung der Teilnahmerechte einzuholen.
1.2. Fraglich ist, ob der Beschwerdeführer mit seiner Rüge überhaupt zu hören ist, da er weder behauptet noch aufzeigt, dass die Schlussverhöre von Y._ und Z._ für den vorinstanzlichen Schuldspruch relevant waren bzw. dass es effektiv zu einer Verwertung der angeblich unverwertbaren Schlusseinvernahmen kam. Davon kann gestützt auf die vorinstanzliche Beweiswürdigung auch nicht ohne Weiteres ausgegangen werden (vgl. angefochtenes Urteil S. 15). Die Frage kann jedoch offenbleiben, da ohnehin kein Verwertungsverbot auszumachen ist.
1.3. Entgegen den Vorbringen des Beschwerdeführers gibt es keinen Anlass, von der ständigen Rechtsprechung abzuweichen, wonach auf den sich aus Art. 6 Ziff. 3 lit. d EMRK und der BV ergebenden Anspruch auf Konfrontation mit Belastungszeugen (vgl. BGE 133 I 33 E. 2.2 und 3.1; 131 I 476 E. 2.2; 129 I 151 E. 3.1; je mit Hinweisen) verzichtet werden kann. Dies ist auch ohne ausdrückliche Verzichtserklärung der Fall, wenn die beschuldigte Person es unterlässt, rechtzeitig und formgerecht entsprechende Anträge zu stellen (BGE 131 I 476 E. 2.1; 125 I 127 E. 6c/bb mit Hinweisen; Urteil 6B_529/2014 vom 10. Dezember 2014 E. 5.2 mit Hinweisen, nicht publ. in: BGE 140 IV 196). Dies steht entgegen dem Beschwerdeführer nicht im Widerspruch dazu, dass die Behörden die erforderlichen Beweise von Amtes wegen zu erheben haben (vgl. Art. 6, Art. 343 und Art. 389 Abs. 3 StPO). Der Beschwerdeführer muss sich damit auch nicht selber belasten, da es ihm freisteht, von seinem Konfrontationsrecht Gebrauch zu machen oder nicht. Weder das Recht auf Konfrontation mit den Belastungszeugen noch der Untersuchungsgrundsatz oder die Unschuldsvermutung stehen einer Verwertung der Aussagen von Y._ und Z._ folglich entgegen.
1.4. Ein Verwertungsverbot ergibt sich auch nicht aus der vom Beschwerdeführer angerufenen Bestimmung von Art. 343 StPO. Art. 343 Abs. 3 StPO geht über den in der EMRK und der BV verankerten Konfrontationsanspruch hinaus, da eine Konfrontation im Vorverfahren nicht genügt, sondern das Gericht verpflichtet wird, im Vorverfahren ordnungsgemäss erhobene Beweise in Anwendung des Unmittelbarkeitsprinzips nochmals zu erheben. Die Bestimmung ist allerdings nur anwendbar, wenn die unmittelbare Kenntnis des Beweismittels für die Urteilsfällung notwendig erscheint (vgl. Art. 343 Abs. 3 StPO). Dies ist nach der Rechtsprechung der Fall, wenn die Kraft des Beweismittels in entscheidender Weise vom Eindruck abhängt, der bei seiner Präsentation entsteht, beispielsweise wenn es in besonderem Masse auf den unmittelbaren Eindruck einer Zeugenaussage ankommt, so wenn die Aussage das einzige direkte Beweismittel (Aussage gegen Aussage) darstellt (BGE 140 IV 196 E. 4.4.2 mit Hinweis). Solches macht der Beschwerdeführer nicht geltend. Entgegen dessen Vorbringen (vgl. Beschwerde Ziff. 13) geht es vorliegend zudem nicht um unvollständig erhobene Beweise, welche das Gericht gemäss Art. 343 Abs. 1 StPO von Amtes wegen zu erheben hat.
1.5. Zumindest sinngemäss beruft sich der Beschwerdeführer sodann auf Art. 147 Abs. 1 StPO, indem er geltend macht, er habe keine Gelegenheit gehabt, an den Schlusseinvernahmen der Mittäter teilzunehmen. Damit verkennt er, dass Art. 147 Abs. 1 StPO nach der Rechtsprechung nicht anwendbar ist, wenn gegen mehrere Mittäter wie vorliegend getrennte Verfahren geführt wurden. In getrennt geführten Verfahren kommt den Beschuldigten im jeweils anderen Verfahren keine Parteistellung zu. Ein gesetzlicher Anspruch auf Teilnahme an den Beweiserhebungen im eigenständigen Untersuchungs- und Hauptverfahren der anderen beschuldigten Person besteht folglich nicht (BGE 140 IV 172 E. 1.2.3; Urteile 6B_713/2015 vom 30. Juni 2016 E. 1.1 und 1.4; 6B_898/2015 vom 27. Juni 2016 E. 3.3.2). Die Staatsanwaltschaft war daher nicht verpflichtet, den Beschwerdeführer zu den Schlusseinvernahmen der Mitbeschuldigten in den getrennt geführten Verfahren vorzuladen. Ein ausdrücklicher Verzicht des Beschwerdeführers auf eine Wiederholung der Schlusseinvernahmen (vgl. Art. 147 Abs. 3 StPO) war damit ebenfalls nicht notwendig.
1.6. Die Rüge des Beschwerdeführers ist unbegründet, soweit darauf überhaupt einzutreten ist.
2.
2.1. Der Beschwerdeführer macht eine willkürliche Beweiswürdigung geltend. Er bestreitet, an der Auseinandersetzung in der Zahnarztpraxis beteiligt gewesen zu sein. Er wirft der Vorinstanz vor, sie habe zu Unrecht ausgeschlossen, dass eine vierte Person in die Angelegenheit involviert gewesen sein könnte. Die Opfer hätten ihn bei der Fotowahlkonfrontation und der Gegenüberstellung nicht erkannt bzw. ihn als Täter ausgeschlossen. Auch treffe die Beschreibung des Täters durch die Opfer auf ihn nicht zu. Er spreche akzentfreies Deutsch und kein Russisch. Die Vorinstanz habe es unterlassen, die Täterbeschreibung durch die Opfer mit ihrem persönlichen Einruck zu vergleichen und ihre Ansicht im Urteil zu begründen.
2.2. Das Bundesgericht legt seinem Urteil den Sachverhalt zugrunde, den die Vorinstanz festgestellt hat (Art. 105 Abs. 1 BGG). Die Sachverhaltsfeststellung der Vorinstanz kann vor Bundesgericht nur gerügt werden, wenn sie offensichtlich unrichtig bzw. willkürlich im Sinne von Art. 9 BV ist (Art. 97 Abs. 1 BGG; BGE 141 IV 317 E. 5.4 S. 324 mit Hinweisen). Willkür im Sinne von Art. 9 BV liegt nur vor, wenn die vorinstanzliche Beweiswürdigung schlechterdings unhaltbar ist, d.h. wenn die Behörde in ihrem Entscheid von Tatsachen ausgeht, die mit der tatsächlichen Situation in klarem Widerspruch stehen oder auf einem offenkundigen Fehler beruhen. Dass eine andere Lösung ebenfalls möglich erscheint, genügt nicht (BGE 141 IV 369 E. 6.3 S. 375, 305 E. 1.2 S. 308 f.; je mit Hinweisen). Die Rüge der Willkür muss in der Beschwerde explizit vorgebracht und substanziiert begründet werden (Art. 106 Abs. 2 BGG). Auf eine rein appellatorische Kritik am angefochtenen Entscheid, wie sie z.B. im Berufungsverfahren vor einer Instanz mit voller Kognition vorgebracht werden kann, tritt das Bundesgericht nicht ein (BGE 141 IV 369 E. 6.3 S. 375, 317 E. 5.4 S. 324; je mit Hinweisen).
Dem Grundsatz "in dubio pro reo" kommt als Beweiswürdigungsregel im Verfahren vor Bundesgericht keine über das Willkürverbot von Art. 9 BV hinausgehende Bedeutung zu (vgl. BGE 138 V 74 E. 7 S. 82; 127 I 38 E. 2a S. 41).
2.3. Aufgrund der Aussagen der Opfer erachtet die Vorinstanz als erstellt, dass eine dritte Person zusammen mit Y._ und Z._ tätlich gegen die Opfer vorging. Unbestritten ist zudem, dass der Beschwerdeführer als Fahrer und Transporthelfer beim Tatort - vor der Zahnarztpraxis beim Lieferwagen - anwesend war und dass er nach der Überwältigung der Opfer mit Z._ nach Hünenberg fuhr (vgl. Beschwerde Ziff. 37). Da es sich bei der unbekannten Drittperson, welche ebenfalls in der Zahnarztpraxis anwesend war, gemäss Y._ und Z._ um den Fahrer handelte, geht die Vorinstanz davon aus, der Beschwerdeführer habe sich an der Auseinandersetzung beteiligt. Die Vorinstanz legt zudem dar, dass es nachvollziehbare Gründe (tief ins Gesicht gezogene Mütze, kurze Zeit der Überwältigung, Tränengas in den Augen) gibt, weshalb die Opfer den Beschwerdeführer anlässlich der Konfrontationseinvernahme nicht erkannten. Auch die Täterbeschreibung, welche von verschiedenen Personen kurz nach der Tat abgegeben worden sei, ist gemäss der Vorinstanz nicht geeignet, Zweifel an der Täterschaft des Beschwerdeführers aufkommen zu lassen, da sie nicht eindeutig eine andere Person als den Beschwerdeführer beschreibe.
2.4. Die vorinstanzliche Sachverhaltsfeststellung ist nicht willkürlich. Die Vorinstanz zeigt schlüssig auf, weshalb es sich beim Beschwerdeführer um die unbekannte Drittperson gehandelt haben muss. Was dieser dagegen vorbringt, lässt den angefochtenen Entscheid nicht willkürlich erscheinen. Der Beschwerdeführer begründet nicht, worauf er seine Behauptung stützt, die Opfer hätten ihn nicht bloss nicht erkannt, sondern als Täter geradezu ausgeschlossen. Sein Vorbringen, die Opfer hätten ihn als Täter ausgeschlossen, ist daher nicht zu hören. Die vagen Angaben des deutschsprachigen Opfers zur Sprache des dritten Täters (Deutsch mit osteuropäischem Akzent und zwischenzeitlich möglicherweise auch Russisch, vgl. kant. Akten, Register 5, Beilage 2 Ziff. 15) vermögen am vorinstanzlichen Beweisergebnis ebenfalls nichts zu ändern, zumal sich der Beschwerdeführer mit den diesbezüglichen Aussagen der beiden russischsprachigen Opfer nicht auseinandersetzt. Im Übrigen zeigt der Beschwerdeführer nicht auf, weshalb die Täterbeschreibung der Opfer auf ihn - entgegen der Auffassung der Vorinstanz - eindeutig nicht zutreffen soll. Dessen Kritik ist unbegründet, soweit sie den erhöhten Begründungsanforderungen überhaupt zu genügen vermag.
3.
Die Beschwerde ist abzuweisen, soweit darauf eingetreten werden kann. Das Gesuch um unentgeltliche Rechtspflege ist infolge Aussichtslosigkeit der Beschwerde abzuweisen (Art. 64 Abs. 1 und 2 BGG). Der finanziellen Lage des Beschwerdeführers ist bei der Festsetzung der Gerichtskosten Rechnung zu tragen (Art. 65 Abs. 2 BGG).
Den Beschwerdegegnern 2 bis 4 ist keine Entschädigung zuzusprechen, da ihnen im bundesgerichtlichen Verfahren keine Umtriebe entstanden sind.
Demnach erkennt das Bundesgericht:
1.
Die Beschwerde wird abgewiesen, soweit darauf einzutreten ist.
2.
Das Gesuch um unentgeltliche Rechtspflege wird abgewiesen.
3.
Die Gerichtskosten von Fr. 800.-- werden dem Beschwerdeführer auferlegt.
4.
Dieses Urteil wird den Parteien und dem Kantonsgericht Luzern, 2. Abteilung, schriftlich mitgeteilt.
Lausanne, 30. August 2016
Im Namen der Strafrechtlichen Abteilung
des Schweizerischen Bundesgerichts
Der Präsident: Denys
Die Gerichtsschreiberin: Unseld