世界座標系與本體座標系

這是機器人裡最重要的兩個座標系，關鍵全在於：一個靜止不動，另一個跟著動。世界座標系（也叫全域座標系或固定座標系）被牢牢釘在環境上——比如房間裡固定的一個角，或者地圖上的某個點——無論機器人做什麼，它都紋絲不動。本體座標系（也叫局部座標系或運動座標系）則被黏在機器人自己身上，機器人走到哪它就跟到哪，機器人一轉身它也跟著轉。它們只是描述同一個場景的兩個不同視角。

一旦機器人下達指令，這種區別立刻顯現出來。「開到門口」是一句世界座標系的話——門在地圖上有個固定的位置。但「向左轉，再往前走兩公尺」卻是一句本體座標系的話——「左」和「前」指的是機器人此刻面朝的方向，所以同一條指令，會因為機器人起初朝向不同，把它送到不同的地方去。這正是「到北門口見我」（世界系）和「它就在你右手邊」（本體系）之間的差別：一個錨定在地圖上，另一個錨定在你身上。

好的機器人能在兩者之間流暢地來回翻譯，每秒鐘翻譯幾十次。機器人身上的相機天然是在本體座標系裡看世界（杯子在鏡頭的左上方），而規劃器通常在世界座標系裡思考（杯子位於地圖上一個固定位置）。把一個測量值從一個座標系換算到另一個，是整個機器人領域最常見的操作之一；而忘記自己當前身處哪個座標系，則是最常見的錯誤之一——一台把「在我左邊」和「地圖上的西邊」弄混的機器人，會滿懷信心地朝著完全錯誤的方向走開。