Słowo kinematyka w robotyce odpowiada pojęciu kinematyka we współrzędnych i opisuje najczęściej zależność pomiędzy strukturą manipulatora robotycznego, nastawami poszczególnych ramion (współrzędne wewnętrzne zapisywane jako wektor q), a położeniem efektora.
Zależność ta przedstawiana jest pod postacią macierzy K(q) (Notacja Denavita-Hartenberga) lub pod postacią wektora k(q) (będącego "pochodną" ww macierzy). W tym drugim przypadku składowe orientacji uzyskane zostają poprzez zastosowanie odpowiedniej parametryzacji macierzy R(q) będącej podmacierzą macierzy K(q).
Najczęściej wektor k(q) przedstawia się jako k(q) = (x,y,z,α,β,γ) gdzie trzy pierwsze składowe określają położenie, a kolejne trzy orientację. Na podstawie wektora k(q) wyznaczyć można macierz Jakobiego stosowaną w algorytmie jakobianowym, a następnie określić konfiguracje osobliwe oraz manipulowalność.