六自由度

六自由度（Six degrees of freedom）是指刚体在三维空间中运动的自由度。特别是指刚体可以在前后、上下、左右三个互相垂直的坐标轴上平移，也可以在三个垂直轴上旋转其方向，三种旋转方向称为俯仰（pitch）、偏摆（yaw）及翻滚（Roll）。

串行（英语：serial manipulator）及平行机器手臂（英语：parallel manipulator）系统一般会设定可以以六个自由度的方式帮物体定位，其中包括三个平移自由度以及三个旋转自由度。因此在机器手臂的组态以及致动器的位置之间会有对应关系，此关系是由正运动学（英语：forward kinematics）及逆运动学所定义的。

机器人的自由度是其重要的性能指标。其数字一般是指其单臂上旋转关节的数量，其自由度越高，表示其到达特定位置的灵活度就越高。这个是实务上的度量方式，和表示系统整体定位能力的绝对自由度不同。

2007年时，赛格威的发明者狄恩·卡门为国防高等研究计划署（DARPA）提出了一个机器手臂的原型，共有14个自由度。类人型机器人的自由度至少会有30个，每一个手臂会有六个自由度，每一只脚有五到六个自由度，而躯干及颈也有更多的自由度。

力学系统中的自由度很重要，特别在生物力学中会需要分析及量测，以确认其是否有六个自由度。六个自由度的量测是透过感测器以及交流或是直流的磁场（或电磁场），感测器会送出位移及旋转信号给处理器。会透过使用者的需求以及规范，透过软件得到这些资料。

Ascension Technology Corporation已经开发了小到可以放在活检针头内的6DoF设备，可以让医生可以进行较好的研究。新的感测器接收发射器（cubic transmitter或flat transmitter）产生的脉冲直流磁场，医疗产品代工生产商可以以此资料进行整合。

像船只在海上的行动就是一个六自由度的例子。可以描述如下：

平移：

旋转：

六自由度系统依运作范围可以分为三类：分别是直接型（Direct）、半直接型（Semi-direct，或称为条件型）、以及非直接型（Non-direct），这三类都和机械运作需要的时间、执行运作需要的能量、运作是由人或是电脑下达指令无关。

有些系统也会出现过渡型的情形。例如航天飞机在太空中飞行时，因为可以直接控制六个自由度，六自由度都是直接型。但在返回地面，进入大气层的过程中，因为许多技术限制，无法进行六自由度的直接型控制。

在电脑游戏中，也会用自由度来说明游戏中允许活动的程度。

第一人称射击游戏（FPS）一般会有五个自由度：前进／后退、往左／往右移动、上／下（跳跃／蹲伏／躺下）、左转／右转及往上看／往下看。若游戏允许让主角往左／右倾斜身体，则有六个自由度，不过这个不太容易准确的进行控制。

六自由度（6DoF）有时也用来描述允许自由移动的游戏，可能不一定有六个自由度，例如死亡空间2、甚至万舰齐发及终极地带系列都允计自由移动。

也有一些真正有六自由度的游戏，包括在三轴的平移以及在三轴的旋转，例如Shattered Horizon（英语：Shattered Horizon）、天旋地转、Retrovirus（英语：Retrovirus (PC game)）、Miner Wars（英语：Miner Wars）、Space Engineers（英语：Space Engineers）等。

像TrackIR（英语：TrackIR）之类的运动跟踪设备也会用在六自由度的头部追踪。像飞行模拟器及其他车辆模拟器中会用到，在戏游戏中需要环顾驾驶舱找到敌人，或者只是避免在游戏中发生意外。

有时也会出现三自由度（3DoF），这表示允许在三个轴平移，但不允许旋转。

PC运动控制器Razer Hydra（英语：Razer Hydra）利用二个nunchuck的Wii遥控器来追踨位置及转动，每一只手都有六个自由度。