第三个关节由一个称为羽毛（quill）的金属杆和夹持器组成。该金属杆可以在垂直面内向上和向下移动或围绕其垂直轴，但不能倾斜。这种独特的设计使四轴机器人具有很强的刚性，从而使它们能够胜任高速和高重复性的工作。
在包装应用中，四轴机器人擅长高速取放和其他材料处理任务。六轴机器人六轴机器人比四轴机器人多两个关节，因此有更多的“行动自由度”。六轴机器人前面的关节能像四轴机器人一样在水面自由，后两个关节能在垂直面移动。
此外，六轴机器人有一个“手臂”，两个“腕”关节，这让它具有人类的手臂和手腕类似的能力。六轴机器人更多的关节意味着他们可以拿起水面上任意朝向的部件，以特殊的角度放入包装产品里。他们还可以执行许多由熟练工人才能完成的操作。
所谓自动化机器人的轴可以用名词自由度来解释，如果机器人具有三个自由度，那么它可以沿x，y，z轴自由的运动，但是它却不能倾斜或者转动。当机器人的轴数增加，对机器人而言，就是更高的灵活性。工业机器人在生产中，一般需要配备除了自身性能特点的设备，如转动工件的回转台，移动工件的移动台等。