Graus de liberdade, num contexto mecânico, são modos específicos e definidos nos quais um dispositivo ou sistema mecânico pode mover-se. O número de graus de liberdade é igual ao número total de deslocamentos independentes ou aspectos do movimento. Uma máquina pode operar em duas ou três dimensões, mas ter mais de três graus de liberdade. O termo é amplamente utilizado para definir as capacidades de movimento dos robôs.
Considerar um braço robótico construído para trabalhar como um braço humano. O movimento do ombro pode ocorrer como inclinação (para cima e para baixo) ou guinada (esquerda e direita). O movimento do cotovelo pode ocorrer apenas como inclinação. O movimento do pulso pode ocorrer como inclinação ou bocejo. Rotação (rotação) também pode ser possível para o pulso e ombro.
Tal braço do robô tem cinco a sete graus de liberdade. Se um robô complexo tem dois braços, o número total de graus de liberdade é duplicado. Em um andróide, existem graus adicionais de liberdade nos efectores finais, nas pernas e na cabeça.
Andróides totalmente funcionais e robôs móveis de múltiplas pernas podem ter mais de 20 graus de liberdade. Um exemplo é o Projeto Nao, um andróide inteligente projetado para o mercado consumidor. O Nao, que se parece superficialmente com um boneco da era espacial, tem 25 graus de liberdade.
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> a Wikipédia tem mais informações sobre graus de liberdade.