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本课程属于：012-机械臂运动学动力学与控制 智能机器人、自动化与智能装备工程 · 共 7 门相关课程，组合学习更完整。
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机器人优化控制与模型预测控制

共计 30 章节
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01
课程导入
目标=机器人优化控制与模型预测控制的… · 核心概念 · 整体知识框架与典型应用场景
课程导入目标=机器人优化…
02
机器人建模基础
目标=刚体运动学 · 动力学建模方法 · 状态空间表示
机器人建模基础目标=刚体运动学
03
优化控制数学基础
目标=凸集与凸函数 · 无约束优化 · 约束优化
优化控制数学基础目标=凸集
04
线性二次型最优控制
目标=LQR问题描述 · Riccati方程 · 最优反馈增益求解
线性二次型最优控…LQR
05
模型预测控制基本原理
目标=滚动时域优化 · 预测模型 · 目标函数
模型预测控制基本…目标=滚动时域优…
06
线性模型预测控制
目标=线性MPC问题建模 · 二次规划求解 · 无约束MPC解析解
线性模型预测控制MPC
07
MPC稳定性与递归可行性
目标=终端约束 · 终端代价 · Lyapunov稳定性分析
MPC稳定性
08
机器人轨迹跟踪MPC
目标=参考轨迹生成 · 跟踪误差模型 · 速度与加速度约束
MPC机器人轨迹跟踪
09
机器人机械臂MPC
目标=机械臂动力学线性化 · 关节力矩约束 · 末端执行器跟踪
MPC机器人机械臂
10
非线性模型预测控制
目标=非线性预测模型 · 非线性优化求解 · 序列二次规划
非线性模型预测控…目标=非线性预测…
11
线性时变MPC与自适应MPC
目标=时变参考轨迹 · 在线模型更新 · 参数估计
MPC线性时变
12
鲁棒模型预测控制
目标=不确定性建模 · 鲁棒约束 · tube MPC
鲁棒模型预测控制目标=不确定性建…
13
随机模型预测控制
目标=随机扰动建模 · 机会约束 · 场景法
随机模型预测控制目标=随机扰动建…
14
显式模型预测控制
目标=多参数二次规划 · 显式控制律 · 查表法
显式模型预测控制目标=多参数二次…
15
MPC计算与实时实现
目标=QP求解器 · 内点法 · 有效集法
MPC计算
16
优化控制中的状态估计
目标=卡尔曼滤波 · 扩展卡尔曼滤波 · 无迹卡尔曼滤波
优化控制状态估计
17
移动机器人MPC实战
目标=差速机器人路径跟踪 · 避障约束 · 动态窗口法与MPC对比
MPC移动机器人
18
无人机MPC实战
目标=四旋翼动力学 · 姿态与位置控制 · 轨迹跟踪
MPC无人机
19
机械臂MPC实战
目标=抓取与放置任务 · 视觉伺服MPC · 力/位混合控制
MPC机械臂
20
多机器人系统MPC
目标=分布式MPC · 协同编队 · 一致性约束
MPC多机器人系统
21
MPC与强化学习结合
目标=学习模型 · 学习代价函数 · 安全强化学习
MPC强化学习结合
22
MPC与优化控制常见问题
目标=模型失配 · 约束冲突 · 求解失败
MPC优化控制常见问题
23
MPC性能评估与调参
目标=预测时域 · 控制时域 · 权重矩阵
MPC性能评估
24
机器人优化控制综合案例一
目标=自动驾驶车辆路径规划与跟踪MP… · 包含避障 · 舒适性与实时性
机器人优化控制综…MP
25
机器人优化控制综合案例二
目标=足式机器人步态优化与MPC · 包含接触力约束 · 步态时序与平衡控制
机器人优化控制综…MPC
26
机器人优化控制综合案例三
目标=工业机器人高速高精度MPC · 包含振动抑制 · 轨迹光顺与力矩约束
机器人优化控制综…MPC
27
MPC软件工具与仿真
目标=MATLAB · Python · CasADi
MPC软件工具
28
从仿真到实验
目标=传感器与执行器接口 · 实时操作系统 · 通信延迟
从仿真到实验目标=传感器
29
前沿进展与论文导读
目标=学习型MPC · 安全MPC · 分布式MPC
前沿进展论文导读
30
课程总结与项目实战
目标=知识体系回顾 · 开放问题 · 课程项目选题
课程总结项目实战