6DoF
シリアルリンクマニピュレータ(通常の多関節型ロボットアーム)やパラレルリンクマニピュレータで構成されたシステムでは一般的に、ロボットアームのエンドエフェクタ、つまり手先部分が6つの自由度(3次元の位置と3次元の姿勢)を取れるように設計される。これにより、順運動学と逆運動学に従い、各軸の関節角とロボットのコンフィグレーションとの間に直接的な関係がもたらされる。
ロボットアームの機能は、その関節自由度の数によって説明される。この数字はアームが持つ1軸回転関節の数を表し、数字が大きいほどそのアームが道具を柔軟に位置決めできることを示す。この数字は、システムにおける総体としての位置取り能力を示す自由度(空間自由度)の抽象的定義とは対照的に、実用性のある指標である。
ヒューマノイドロボット(人型ロボット)は一般に全身で30以上の自由度を持ち、各腕は6自由度を、各膝が5か6自由度を、胴体や首にも数自由度を持つ。