2.1 坐标系与坐标

要在AutoCAD中准确、高效地绘制图形，必须充分利用坐标系并掌握各坐标系的概念以及输入方法，它是确定对象位置的最基本手段。

2.1.1 坐标系

AutoCAD中的坐标系按定制对象的不同，可分为世界坐标系（WCS）和用户坐标系（UCS）。

（1）世界坐标系（WCS）

根据笛卡尔坐标系的习惯，沿X轴正方向向右为水平距离增加的方向，沿Y轴正方向向上为竖直距离增加的方向，垂直于XY平面，沿Z轴正方向从所视方向向外为距离增加的方向。这一套坐标轴确定了世界坐标系，简称WCS。该坐标系的特点是：它总是存在于一个设计图形之中，并且不可更改。

（2）用户坐标系（UCS）

相对于世界坐标系WCS，可以创建无限多的坐标系，这些坐标系通常称为用户坐标系（UCS），并且可以通过调用UCS命令去创建用户坐标系。尽管世界坐标系WCS是固定不变的，但可以从任意角度、任意方向来观察或旋转世界坐标系WCS，而不用改变其他坐标系。AutoCAD提供的坐标系图标，可以在同一图纸不同坐标系中保持同样的视觉效果。这种图标将通过指定X、Y轴的正方向来显示当前UCS的方位。

用户坐标系（UCS）是一种可自定义的坐标系，可以修改坐标系的原点和轴方向，即X、Y、Z轴方向以及原点都可以移动和旋转，这在绘制三维对象时非常有用。

调用用户坐标首先需要执行用户坐标命令，其方法有如下几种。

● 在【菜单栏】中选择【工具】|【新建UCS】|【三点】菜单命令，执行用户坐标命令。

● 调出【UCS】工具栏，单击其中的【三点】按钮，执行用户坐标命令。

● 在命令行中输入“UCS”命令后按Enter键，执行用户坐标命令。

2.1.2 坐标的表示方法

在使用AutoCAD进行绘图的过程中，绘图区中的任何一个图形都有属于自己的坐标位置。当用户在绘图过程中需要指定点位置时，便需使用指定点的坐标位置来确定点，从而精确、有效地完成绘图。

常用的坐标表示方法有：绝对直角坐标、相对直角坐标、绝对极坐标和相对极坐标。

（1）绝对直角坐标

以坐标原点（0，0，0）为基点定位所有的点。用户可以通过输入（X，Y，Z）坐标的方式来定义一个点的位置。

如图2-1所示，O点绝对坐标为（0，0，0），A点绝对坐标为（4，4，0），B点绝对坐标为（12，4，0），C点绝对坐标为（12，12，0）。

如果Z方向坐标为0，则可省略，则A点绝对坐标为（4，4），B点绝对坐标为（12，4），C点绝对坐标为（12，12）。

（2）相对直角坐标

相对直角坐标是以某点相对于另一特定点的相对位置定义一个点的位置。相对特定坐标点（X，Y，Z）增量为（ΔX，ΔY，ΔZ）的坐标点的输入格式为“＠ΔX，ΔY，ΔZ”。“＠”字符的使用相当于输入一个相对坐标值“＠0，0”或极坐标“＠0<任意角度”，它指定与前一个点的偏移量为0。

在图2-1绝对直角坐标所示的图形中，O点绝对坐标为（0，0，0），A点相对于O点相对坐标为“＠4，4”，B点相对于O点相对坐标为“＠12，4”，B点相对于A点相对坐标为“＠8，0”，C点相对于O点相对坐标为“＠12，12”，C点相对于A点相对坐标为“＠8，8”，C点相对于B点相对坐标为“＠0，8”。

（3）绝对极坐标

以坐标原点（0，0，0）为极点定位所有的点，通过输入相对于极点的距离和角度的方式来定义一个点的位置。AutoCAD的默认角度正方向是逆时针方向。起始0为X正向，用户输入极线距离再加一个角度即可指明一个点的位置。其使用格式为“距离<角度”。如要指定相对于原点距离为100，角度为45°的点，输入“100<45”即可。

其中，角度按逆时针方向增大，按顺时针方向减小。如果要向顺时针方向移动，应输入负的角度值，如输入“10<-70”等价于输入“10<290”。

（4）相对极坐标

以某一特定点为参考极点，输入相对于极点的距离和角度来定义一个点的位置。其使用格式为“＠距离<角度”。如要指定相对于前一点距离为60，角度为45°的点，输入“＠60<45”即可。在绘图中，多种坐标输入方式配合使用会使绘图更灵活，再配合目标捕捉、夹点编辑等方式，使绘图更快捷。