Соединение звеньев манипулятора в кинематическую цепь осуществляется с помощью кинематических пар, представленных в таблице.
| Элемент | Эскиз | Класс | Характеристика |
| Звено (стержень) | | - | - |
| Неподвижное закрепление звена (стойка) | | - | Движение отсутствует |
| Жесткое соединение звеньев | | ||
| Подвижное соединение с перемещением вдоль прямолинейных направляющих | | V | Возвратно-поступательное движение (поступательная пара) |
| Винтовое подвижное соединение | | V | Возвратно-поступательное движение и взаимосвязанное вращательное движение (поступательно-вращательная пара) |
| Цилиндрическое соединение звеньев | | IV | Возвратно-поступательное движение и независимое вращательное вдоль продольной оси (цилиндрическая пара) |
| Плоское шарнирное соединение звеньев | | V | Вращение вдоль поперечной оси |
| Шаровой шарнир с пальцем | | IV | Вращение вокруг двух осей (вращательная пара) |
| Шаровой шарнир | | III | Вращение вокруг трех осей (вращательная пара) |
| Захватное устройство | | - | Зажимные элементы подвижны |
| - | Зажимные элементы неподвижны |
В большинстве конструкций промышленных роботов нашли применение кинематические пары класса V – вращательные или поступательные, обеспечивающие одну степень свободы в относительном движении каждого из двух подвижно соединенных звеньев. Совокупность некоторого числа подвижных звеньев обеспечивает механизму определенное число степеней подвижности, являющееся важной характеристикой промышленного робота.
Числом степеней подвижности W кинематической цепи называют число степеней свободы кинематической цепи относительно звена, принятого за неподвижное. Число степеней подвижности определяется по формуле Соснова-Малышева:
,
где n – число подвижных звеньев кинематической цепи;
– число кинематических пар соответственно I, II, III, IV и V класса.
Для плоских механизмов







