关节空间

把全部关节角（或位移）当坐标的空间，一个点就是机器人的一种关节摆法。

关节空间把机器人所有关节变量排成一个向量 q = (q₁, …, qₙ)，n 是关节数，转动关节取角度，移动关节取位移，q 所有可能的取值就构成关节空间。与之相对的是任务空间（也叫笛卡尔空间），用末端位姿描述机器人，两者靠正、逆运动学换算。在关节空间里规划和控制最直接，电机本来就按关节角执行，也没有逆解多解的问题，但末端在空间里走出的路径不直观。用关节角记录的示教数据能在同型号机器人上精确复现，换成结构不同的机器人就不能直接用，所以不少跨本体工作改用末端位姿作动作。

例子libfranka 读出的 q 是 7 个关节角（单位弧度），就是 Franka 机械臂在关节空间中的一个点；同一时刻的 O_T_EE 则是它在任务空间中的表示。

也叫

关节坐标空间、关节角空间

相关

任务空间、构型空间、正运动学、逆运动学、自由度、动作空间

来源

Wikipedia: Configuration space (physics)（Robotic arm / joint space）
libfranka robot_state.h（q: measured joint position）
robosuite Documentation: Controllers（Joint Position / Velocity / Torque）