通常作为机器人的技术指标，反应机器人动作的灵活性，可用轴的直线移动、摆动或旋转动作的数目来表示。目前数控机床桁架机械手机器人采用的控制方法是把机械臂上的每一个关节都当做一个单独的伺服机构，即每个轴对应一个伺服器，每个伺服器通过总线控制，由控制器同一控制并协调工作。

冲压机器人的运动自由度是指冲床机械手在空间运动所需的变量数，用以表示机械手动作灵活程度的参数，一般是以沿轴线移动和绕轴线转动的独立运动的数目来表示。一般自由物体在空间有六个自由度(三个转动自由度和三个移动自由度)。

冲压机械手的自由度数目越多，功能就越强。冲床机械手通常具有46个自由度。当冲压机器人的自由度增加到对末端执行器的定向和定位不再起作用时，便出现了冗余自由度。冗余度的出现增加了机械手工作的灵活型，但也使控制变得更加复杂。

在运动方式上，可以分为直线运动(简记为P)和旋转运动(简记为R)两种，应用简记符号P和R可以表示机械手运动自由度的特点，如RPRR表示冲压机械手具有四个自由度，从基座开始到臂端，运动的方式依次为旋转-直线-旋转-旋转。此外，冲床机械手的运动自由度还有运动范围的限制。