第01章
力矩控制基础
什么是力矩控制 · 与位置/速度控制的区别 · 协作机器人、力控打磨等应用场景
概念入门
第02章
电机与驱动器选型
直流无刷/伺服/力矩电机原理 · 驱动器力矩/速度/位置模式
硬件选型
第03章
传感器与反馈系统
扭矩/电流传感器、编码器 · 传感器数据读取与力矩闭环
传感器反馈
第04章
力矩控制算法入门
PID在力矩环的应用 · 前馈补偿与摩擦补偿基本概念
算法PID
第05章
开发环境搭建
STM32/ROS开发板选型 · Keil/VS Code配置 · FreeRTOS基础
环境FreeRTOS
第06章
电流环与力矩环
电流环PI调节 · 力矩环PID · 双环控制参数整定
双环整定
第07章
力矩传感器标定
应变片式标定流程 · 零点漂移与温度补偿
标定补偿
第08章
摩擦力补偿
库仑/粘滞摩擦模型 · Stribeck效应 · 前馈摩擦补偿
摩擦前馈
第09章
重力补偿
多连杆重力矩计算 · 基于运动学的实时重力补偿
重力运动学
第10章
惯性力补偿
加速度前馈 · 惯性矩阵在线辨识与补偿
惯性前馈
第11章
力矩控制模式切换
位置-力矩混合控制 · 阻抗控制与导纳控制原理
混合控制阻抗
第12章
基于ROS的力矩控制
ROS Control框架 · JointTorqueController · 实时控制循环
ROS控制
第13章
CAN总线通信
CAN协议基础 · CANopen力矩控制 · PDO/SDO配置
CAN通信
第14章
EtherCAT总线通信
EtherCAT协议 · 分布式时钟同步 · 实时性优势
EtherCAT实时
第15章
RTOS在力矩控制中的应用
FreeRTOS任务调度 · 中断管理 · 队列与信号量
RTOS任务通信
第16章
力矩控制中的滤波技术
低通/卡尔曼滤波 · 力矩信号处理 · 滤波器参数设计
滤波卡尔曼
第17章
安全机制与限位保护
力矩/速度软限位 · 急停逻辑 · 安全扭矩关断(STO)
安全STO
第18章
力矩控制调试工具
示波器 · 逻辑分析仪 · rqt_plot · 力矩响应分析
调试工具
第19章
单关节力矩控制实战
基于STM32直流无刷电机力矩控制 · 代码实现与调试
实战STM32
第20章
多关节力矩控制实战
ROS六轴机械臂力矩控制 · 关节空间与任务空间控制
实战六轴
第21章
力控打磨应用
恒力打磨控制 · 力位混合控制 · 打磨轨迹规划
打磨力位
第22章
力控装配应用
柔顺装配策略 · 搜索策略 · 力觉反馈装配控制
装配柔顺
第23章
人机协作应用
拖动示教 · 碰撞检测与响应 · 安全停止策略
协作安全
第24章
力矩控制性能评估
带宽 · 响应时间 · 稳态误差 · 抗干扰测试方法
性能测试
第25章
参数自整定
继电反馈PID自整定 · 基于模型的参数优化
自整定优化
第26章
高级力矩控制算法
滑模控制 · 自适应控制在力矩环中的应用
滑模自适应
第27章
力矩控制中的振动抑制
陷波滤波器设计 · 加速度反馈振动抑制
振动陷波
第28章
多传感器融合
力矩/视觉/力觉融合 · 提高控制鲁棒性
融合鲁棒
第29章
力矩控制系统的故障诊断
传感器/执行器故障检测 · 基于模型的诊断
故障诊断
第30章
综合项目实战
搭建完整力矩控制演示平台（力控绘图/平衡球）硬件选型到软件全流程
项目全栈