机器人机构能够独立运动的关节数目，称为机器人机构的运动自由度。机器人空间是指机器人末端执行器运动描述参考点所能达到的空间点的集合。自由度越多就越接近人手的动作机能，通用性就越好。但是自由度越多，结构越复杂，对机器人的整体要求就越高，这是机器人设计中的一个矛盾。随着轴数的增加，机器人的灵活性也随之增长。