一年前，我在1Z实验室1zlab.com上线了一门《机械臂运动学控制及Python实现》。那个时候我刚刚开始学习机器人学，理解的层次还比较浅，经过了一年的积累，又有了继续完善升级课程的想法。 思考了许久，决定将这门新的课程系列命名为《安逸的机器人学》, 在成都话里”安逸“是一个很宽泛的称呼，泛指一切美好的让人心情愉悦的事物， 比如可以说这盆花好安逸啊（这盆花, 长得很好看）， 这顿火锅吃安逸了(好吃，吃的舒服了)， 那安逸是不是也可以用来描述一门课呢？我希望这门课是可以带大家开心的去入门去探索机器人学，精心设计每一次的学习体验，让我们开始吧。
前言
本文是《安逸的机器人学-机器人位姿描述》 中的第一节课，本节课比较简短，核心内容是教你学会使用右手直角坐标系。
笛卡尔坐标系
笛卡尔坐标的英文名称为Cartesian Coordinate System. 如果在空间中有两条或三条刻度(度量单位)一致数轴相交于坐标系的原点, 形成的坐标系就叫做笛卡尔坐标系. 两条数轴构成了一个平面, 三条数轴构成了一个立体的空间. 如果数轴上的, 那么
根据数轴之间是否垂直, 笛卡尔坐标系又可以分为笛卡尔直角坐标系和笛卡尔斜角坐标系.
笛卡尔直角坐标系
根据维度(数轴个数)的不同, 笛卡尔直角坐标系又可以分为二维直角坐标系 和 三维直角坐标系.
另外, 不管是二维的还是三维的都存在一个问题, 如果我修改坐标轴的正方向, 那此时点在坐标系中的位置就会是一个相反的值. 根据轴与轴之间正方向关系, 笛卡尔直角坐标系, 又分为左手直角坐标系 和 右手直角坐标系 .
右手直角坐标系
在空间直角坐标系中，让右手拇指指向X轴的正方向，右手食指指向Y轴的正方向，如果右手中指能指向Z轴的正方向，则称这个坐标系为右手直角坐标系. 反之如果是依据左手来判断，则是左手直角坐标系. 在研究机器人在空间中的关系时, 使用的也是右手直角坐标系. 通常习惯上用RGB三色表示XYZ三个坐标轴. X轴用红色(Red)表示, Y轴用绿色(Green)表示, Z轴用蓝色(Blue)表示。
坐标轴正方向判断
有时候我们需要通过右手直角坐标系的任意两个轴，判断另外一个轴的正方向, 此时就需要右手螺旋法. 情况1-已知Y轴正方向与Z轴正方向, 判断X轴的正方向 Y轴正方向旋转+90度到Z轴正方向, 右手大拇指指向方向即为X轴的正方向
情况2-已知X轴正方向与Z轴正方向, 判断Y轴的正方向 Z轴正方向旋转+90度到X轴正方向, 右手大拇指指向方向即为Y轴的正方向
情况3-已知X轴正方向与Y轴正方向, 判断Z轴的正方向 X轴正方向旋转+90度到Y轴正方向, 右手大拇指指向方向即为Z轴的正方向
在后续的课程里, 我们经常需要将坐标系绘制在纸面之上, 坐标系的其中一面(例如X-Y平面)与纸面共面, 我们需要用符号来表示另外一个轴是垂直于平面向内还是向里.
课后总结
在成都
每篇课程的最后，我会附加一张我在成都随手拍的照片，作为在成都生活的记录.
这是都江堰灌县古城旁边的一座桥，河水温度低流速快。 正值夏日，在桥上吹吹免费“空调” 好安逸。
