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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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机械臂系统建模仿真与调试

共计 30 章节
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01
课程导入
目标=机械臂系统建模仿真与调试的学习… · 核心概念 · 整体框架与工程应用场景
课程导入目标=机械臂系统…
02
机械臂系统概述
目标=机械臂定义 · 分类 · 组成结构
机械臂系统概述目标=机械臂定义
03
运动学基础
目标=位姿描述 · 旋转矩阵 · 齐次变换
运动学基础目标=位姿描述
04
正运动学建模
目标=DH参数法 · 连杆坐标系建立 · 正运动学方程推导与实例计算
正运动学建模DH
05
逆运动学建模
目标=解析法 · 几何法 · 数值法
逆运动学建模目标=解析法
06
雅可比矩阵与微分运动
目标=速度雅可比 · 静力雅可比 · 奇异点分析与可操作性度量
雅可比矩阵微分运动
07
动力学建模基础
目标=牛顿-欧拉法 · 拉格朗日法 · 惯性矩阵
动力学建模基础目标=牛顿
08
机械臂建模工具与流程
目标=MATLAB/Simulink · Robotics Toolbox · ROS
机械臂建模工具流程
09
仿真环境搭建
目标=URDF/SDF模型导入 · 关节配置 · 传感器添加
仿真环境搭建URDF/SDF
10
轨迹规划与仿真
目标=关节空间规划 · 笛卡尔空间规划 · 多项式插值
轨迹规划仿真
11
控制器设计与仿真
目标=PID控制 · 计算力矩控制 · 阻抗控制
控制器设计仿真
12
机械臂调试基础
目标=调试目标 · 调试流程 · 安全规范
机械臂调试基础目标=调试目标
13
单关节调试实战
目标=电机参数辨识 · 编码器校准 · PID参数整定与阶跃响应测试
单关节调试实战目标=电机参数辨…
14
多关节联动调试
目标=关节同步 · 耦合补偿 · 轨迹跟踪误差分析与优化
多关节联动调试目标=关节同步
15
传感器标定与数据融合
目标=视觉标定 · 力传感器标定 · IMU标定与多传感器融合调试
传感器标定数据融合
16
视觉伺服与抓取仿真
目标=相机模型 · 手眼标定 · 目标检测
视觉伺服抓取仿真
17
力控制与柔顺调试
目标=力/位混合控制 · 导纳控制 · 碰撞检测与柔顺装配仿真
力控制柔顺调试
18
机械臂系统集成
目标=硬件选型 · 通信接口 · 实时控制架构与软硬件联调
机械臂系统集成目标=硬件选型
19
实时性与代码生成
目标=Simulink代码生成 · ROS实时节点 · 嵌入式部署与性能优化
实时性代码生成
20
常见建模错误与排查
目标=坐标系错误 · 参数单位不一致 · 奇异点
常见建模错误排查
21
常见调试问题与解决
目标=抖动 · 超调 · 延迟
常见调试问题解决
22
案例实战一
目标=六自由度机械臂正逆运动学建模与…
案例实战一目标=六自由度机…
23
案例实战二
目标=机械臂轨迹规划与PID控制联合…
案例实战二PID
24
案例实战三
目标=基于视觉的机械臂抓取系统建模与…
案例实战三目标=基于视觉的…
25
案例实战四
目标=机械臂力控装配任务仿真与参数调…
案例实战四目标=机械臂力控…
26
数字孪生与虚拟调试
目标=数字孪生概念 · 虚实同步 · 虚拟调试流程与工业应用
数字孪生虚拟调试
27
性能评估与优化
目标=跟踪误差 · 响应时间 · 能耗
性能评估优化
28
综合项目
目标=从需求分析到机械臂系统建模 · 仿真 · 调试与报告撰写全流程
综合项目目标=从需求分析…
29
前沿技术拓展
目标=协作机械臂 · 软体机械臂 · 强化学习控制与自主调试技术
前沿技术拓展目标=协作机械臂
30
课程总结与提升
目标=知识体系回顾 · 工程实践建议 · 学习资源推荐与职业发展路径
课程总结提升