運動自由度，是指沖床機械手在空間運動所需的變量數(shù)，用以表示機械手動作靈活程度的參數(shù)，一般是以沿軸線移動和繞軸線轉動的獨立運動的數(shù)目來表示。

自由物體在空間有六個自由度。機械手的自由度數(shù)目越多，功能就越強。沖床機械手通常具有4—6個自由度。當機械手的自由度增加到對末端執(zhí)行器的定向和定位不再起作用時，便出現(xiàn)了冗余自由度。冗余度的出現(xiàn)增加了機械手工作的靈活型，但也使控制變得更加復雜。沖床機械手在運動方式上，可以分為直線運動和旋轉運動兩種，應用簡記符號P和R可以表示機械手運動自由度的特點，如RPRR表示機械手具有四個自由度，從基座開始到臂端，運動的方式依次為旋轉-直線-旋轉-旋轉。此外，沖床機械手的運動自由度還有運動范圍的限制。

改革工藝、模具和作業(yè)方式，實現(xiàn)人手模外作業(yè)。對于大批量生產(chǎn)作業(yè)，可從改革工藝和模具入手，實現(xiàn)機械化和自動化。例如，采用自動化，多工位沖壓機械設備，采用多工劃具與機械化進出產(chǎn)裝置，采用連續(xù)模、復合模等合并工序措施。這些不僅能保障沖壓作業(yè)的安全，而且能大大提高生產(chǎn)效率，這是沖壓技術的發(fā)展方向。小批量、多品種的沖壓生產(chǎn)，當前難于實現(xiàn)自動化，妥善的辦法是盡量采用安全、勞動強度較小、使用方便的工具。同時，還可改革模具的定位、出件、清理廢料等工序，使操作更為安全。

改造沖壓設備，提高生產(chǎn)安全可靠性。目前許多陳舊沖壓設備的操縱系統(tǒng)、電器控制系統(tǒng)存在很多不安全因素，若繼續(xù)使用對應其進行技術改造。沖壓設備制造廠應當改進產(chǎn)品設計，確保沖壓設備的安全可靠性。

安裝防護裝置。由于生產(chǎn)批量小，在既不以實現(xiàn)自動化，又不能使用安全沖壓工具沖壓機械手的沖壓作業(yè)中，必須安裝安全防護裝置，以防止由于操作失誤而造成的傷害事故。各種防護裝置有各自不同的特點和使用范圍，使用不當仍然會發(fā)生傷害事故。因此，必須弄清各種防護裝置的作用，以做到正確使用，保證操作安全。

沖床自動化光電式安全裝置：其原理是用投光器和受光器形成一束或多束光柵，將操縱者與危險區(qū)隔離開來，若操縱者身體的一部門進入危險區(qū)時，光線被遮斷，發(fā)出電信號，此電信號經(jīng)放大后與滑塊控制線路相聯(lián)鎖，使滑塊休止運行。

沖床自動化這種裝置結構簡樸、安全可靠、在較大噸位的沖床上，因為沖床本身的行程頻率低，對出產(chǎn)率的影響不太顯著，效果尚可令人滿足。但在頻率較高的小噸位沖床上，卻因操縱太麻煩而較少使用。