力旋（力與力矩）

力旋是機器人學用來把你能對一個硬物體施加的全部作用打包在一起的方式：一個直直的推或拉（力）和一個擰轉的努力（力矩），合成一個由六個數字組成的對象。這個名字（英文 wrench）帶點雙關——它指的不是那把扳手工具，卻抓住了同樣的意思，因為擰一把真扳手時，你的手既施加了一個推力，又在螺栓處施加了一個扭轉。六個數字中有三個描述力（推得多用力、朝哪個方向），另外三個描述力矩（多用力地、想把物體往哪個方向轉）。把它們當作一個整體一起攜帶，能讓一個物體同時被推又被擰時，帳目仍然清楚。

為什麼要把它們配成一對，而不是分開記力和力矩？因為在真實世界裡，二者幾乎從不單獨出現，而且彼此深深相連：一個施加在物體重心旁邊、偏離中心的力，也會讓物體想要旋轉，所以一次偏心的推，暗中就含著一個力矩。把整體效果寫成一個掛在選定參考點上的力旋，你就能如實地把若干個推與擰加在一起，把這套描述從一個參考系搬到另一個參考系，並就平衡進行推理——看物體上所有的力旋是相互抵消、讓它保持穩定，還是合成出某種會讓它加速並轉動的東西。

力旋天生與旋量配對，後者用同樣的方式把物體的線速度和角速度打包成一個六維對象。這種配對絕非偶然：旋量說的是物體正怎樣運動，力旋說的是物體正怎樣被作用，把兩者相乘，得到的就是流入物體的功率。正是這種對稱性，讓夾爪、力控制機械臂和行走機器人都用力旋來思考——它讓機器人能問出一個乾淨俐落的問題：我正在施加或感受到的力與扭轉合起來是多少，而不必同時擺弄許多個零散的數字。