工業機器人想要去拿一個物件，就要準確定義物件的空間位置，這樣才能讓機器人按照既定的程序伸到所需的位置。空間位置就是坐標。機器人程序中所有點的位置都和坐標系關聯，同時這個坐標系也可能和另一個坐標系關聯。常用的坐標系是絕對坐標系、機座坐標系、機械接口坐標系和工具坐標系。

絕對坐標系與機器人的運動無關，以地球為參照系的固定坐標系，符號為O0、X0、Y0、Z0。原點O0、X軸正方向由用戶的需要來確定;+Z軸與重力加速度的矢量共線，也就是Z軸垂直于地面，但方向是相反的。機座坐標系是以機器人機座安裝平面為參照系的坐標系，符號為O1、X1、Y1、Z1。原點O1由機器人制造廠規定;+Z1軸垂直于機器人機座安裝面，指向機器人機體;X1軸方向由原點指向機器人工作空間中心點Cw在機座安裝面上的投影。當由于機器人的構造不能實現此約定時，X1軸的方向可由制造廠規定。

機械接口坐標系是以機械接口為參照系，符號為Om、Xm、Ym、Zm。原點Om是機械接口的中心;+Zm軸的方向垂直于機械接口中心，并由此指向末端執行器;+Xm軸由機械接口平面和X1、Z1平面(或平行于X 1、Z 1)的交線來定義，同時機器人的主、副關節軸處于運動范圍的中間位置。當機器人構造不能實現此約定時，應由制造廠規定主關節軸位置。+Xm軸的指向遠離Z 1軸。

工具坐標系以安裝在機械接口上的末端執行器為參照系，符號為Ot、Xt、Yt、Zt。原點Ot是工具中心點;+Zt軸與工具有關，通常是工具指向;在平板式夾爪型夾持器夾持時，+Yt是手指運動平面的方向。