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STM32机器人运动学参数辨识与标定工程实战

共计 30 章节
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01
课程导论
为什么需要标定？运动学参数误差来源分… · 装配误差 · 关节柔性
课程导论为什么需要标定？…
02
机器人运动学基础（上）
齐次变换矩阵 · DH参数法（标准DH与改进DH） · 正运动学建模
机器人运动学基础齐次变换矩阵
03
机器人运动学基础（下）
逆运动学求解方法（解析法与数值法） · 雅可比矩阵与速度运动学
机器人运动学基础逆运动学求解方法
04
误差建模与参数辨识理论
运动学参数误差模型建立 · 最小二乘法原理 · 非线性优化方法（Levenberg-…
误差建模参数辨识理论
05
STM32开发环境搭建
STM32CubeMX配置 · HAL库基础 · FreeRTOS任务管理
STM32开发环境搭建
06
传感器选型与数据采集
编码器（绝对值/增量式） · IMU · 激光跟踪仪/视觉测量系统简介
传感器选型数据采集
07
激励轨迹设计
有限项傅里叶级数轨迹 · 优化准则（观测矩阵条件数） · 轨迹生成与验证
激励轨迹设计有限项傅里叶级数…
08
数据预处理
异常值剔除（3σ准则 · IQR） · 低通滤波（移动平均
数据预处理异常值剔除
09
参数辨识算法实现（上）
最小二乘法代码实现（C语言矩阵运算库 · 如CMSIS-DSP）
参数辨识算法实现最小二乘法代码实…
10
参数辨识算法实现（下）
LM算法代码实现 · 收敛性判断与迭代终止条件
参数辨识算法实现LM
11
标定实验流程设计
实验步骤SOP · 安全注意事项 · 数据记录规范
标定实验流程设计SOP
12
单关节标定
关节零点标定 · 减速比标定 · 关节柔性标定
单关节标定关节零点标定
13
多关节联动标定
基于正运动学的末端位姿标定 · 基于逆运动学的关节空间标定
多关节联动标定基于正运动学的末…
14
标定结果验证
残差分析 · 重复性测试 · 精度验证（绝对精度与相对精度）
标定结果验证残差分析
15
误差补偿策略
关节空间补偿 · 笛卡尔空间补偿 · 实时补偿与离线补偿
误差补偿策略关节空间补偿
16
实战案例1
六轴协作机器人运动学标定（从建模到补…
实战案例1六轴协作机器人运…
17
实战案例2
SCARA机器人零点与连杆参数标定
实战案例2SCARA
18
实战案例3
移动机械臂（AGV+机械臂）基座标定
实战案例3AGV+
19
高级话题
基于深度学习的参数辨识（神经网络拟合…
高级话题基于深度学习的参…
20
高级话题
热变形误差建模与补偿（温度传感器融合…
高级话题热变形误差建模
21
高级话题
负载变化下的动力学参数辨识与自适应补…
高级话题负载变化下的动力…
22
高级话题
多机器人协同标定（手眼标定与基坐标系…
高级话题多机器人协同标定
23
工程化与部署
标定软件架构设计（上位机Python… · 数据持久化（SD卡/Flash）
工程化部署
24
工程化与部署
标定流程自动化（脚本化 · 一键标定）
工程化部署
25
工程化与部署
标定结果可视化（上位机实时显示 · 误差热力图）
工程化部署
26
测试与验收
标定精度指标定义（ISO 9283） · 验收标准制定
测试验收
27
常见问题与排障
标定不收敛 · 数据异常 · 传感器故障诊断
常见问题排障
28
项目实战
从零搭建一个STM32机器人标定系统… · 硬件选型 · 软件架构）
项目实战STM32
29
项目实战
标定系统集成测试与优化
项目实战标定系统集成测试
30
课程总结与展望
标定技术发展趋势（在线标定 · 自标定 · 数字孪生）
课程总结标定技术发展趋势