世界坐标系与本体坐标系

这是机器人里最重要的两个坐标系，关键全在于：一个静止不动，另一个跟着动。世界坐标系（也叫全局坐标系或固定坐标系）被牢牢钉在环境上——比如房间里固定的一个角，或者地图上的某个点——无论机器人做什么，它都纹丝不动。本体坐标系（也叫局部坐标系或运动坐标系）则被粘在机器人自己身上，机器人走到哪它就跟到哪，机器人一转身它也跟着转。它们只是描述同一个场景的两个不同视角。

一旦机器人下达指令，这种区别立刻显现出来。“开到门口”是一句世界坐标系的话——门在地图上有个固定的位置。但“向左转，再往前走两米”却是一句本体坐标系的话——“左”和“前”指的是机器人此刻面朝的方向，所以同一条指令，会因为机器人起初朝向不同，把它送到不同的地方去。这正是“到北门口见我”（世界系）和“它就在你右手边”（本体系）之间的差别：一个锚定在地图上，另一个锚定在你身上。

好的机器人能在两者之间流畅地来回翻译，每秒钟翻译几十次。机器人身上的相机天然是在本体坐标系里看世界（杯子在镜头的左上方），而规划器通常在世界坐标系里思考（杯子位于地图上一个固定位置）。把一个测量值从一个坐标系换算到另一个，是整个机器人领域最常见的操作之一；而忘记自己当前身处哪个坐标系，则是最常见的错误之一——一台把“在我左边”和“地图上的西边”弄混的机器人，会满怀信心地朝着完全错误的方向走开。