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运动控制算法从入门到精通:代码实现与调试实战

共计 30 章节
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01
课程导论
运动控制算法概述 · 应用领域 · 学习路径与课程目标
课程导论运动控制算法概述
02
数学基础
向量 · 矩阵 · 坐标系变换
数学基础向量
03
运动学基础
正运动学与逆运动学建模 · 以机械臂和移动机器人为例
运动学基础正运动学
04
动力学基础
牛顿-欧拉法 · 拉格朗日法 · 动力学方程推导与仿真
动力学基础牛顿
05
控制系统基础
PID控制原理 · 调参方法 · 稳定性分析及代码实现
控制系统基础PID
06
状态空间模型
状态方程 · 输出方程 · 可控性与可观性
状态空间模型状态方程
07
轨迹规划入门
梯形速度规划 · S曲线规划 · 多项式插值
轨迹规划入门梯形速度规划
08
轨迹规划进阶
B样条 · 贝塞尔曲线 · 时间最优轨迹规划
轨迹规划进阶B样条
09
运动控制中的滤波技术
低通滤波 · 卡尔曼滤波 · 互补滤波
运动控制滤波技术
10
电机控制基础
直流电机 · 步进电机 · 伺服电机模型
电机控制基础直流电机
11
FOC矢量控制
Clark变换 · Park变换 · 电流环
FOC矢量控制
12
无刷直流电机控制
方波控制 · 正弦波控制 · 换相逻辑与反电动势检测
无刷直流电机控制方波控制
13
运动控制中的编码器与传感器
增量式 · 式编码器 · 霍尔传感器
运动控制编码器
14
运动控制中的通信协议
CAN · EtherCAT · Modbus
运动控制通信协议
15
运动控制实时系统
RTOS · 中断 · 定时器
运动控制实时系统RTOS
16
PID控制器改进
抗积分饱和 · 微分先行 · 前馈补偿
PID控制器改进
17
模型预测控制（MPC）
基本原理 · 线性MPC · 约束处理
MPC模型预测控制
18
自适应控制
模型参考自适应 · 自校正控制 · 参数估计与在线调整
自适应控制模型参考自适应
19
鲁棒控制
H∞控制 · 滑模控制 · 设计方法及抗扰动性能分析
鲁棒控制H∞控制
20
非线性控制
反馈线性化 · 反步法 · 李雅普诺夫方法
非线性控制反馈线性化
21
力控与阻抗控制
力/位混合控制 · 阻抗控制 · 导纳控制
力控阻抗控制
22
视觉伺服控制
相机标定 · 手眼标定 · 图像特征提取
视觉伺服控制相机标定
23
多轴运动控制
联动插补 · 电子齿轮 · 电子凸轮
多轴运动控制联动插补
24
运动控制仿真环境
MATLAB/Simulink · Python · Gazebo
运动控制仿真环境MATLAB/Simul…
25
代码调试与性能优化
日志 · 断点 · 示波器
代码调试性能优化
26
案例实战
两轮差速机器人运动控制 · 从建模到代码实现与调试
案例实战两轮差速机器人运…
27
案例实战
四旋翼无人机姿态控制 · 基于PID和互补滤波的完整实现
案例实战四旋翼无人机姿态…
28
案例实战
六轴机械臂轨迹跟踪 · 逆解 · 轨迹规划与伺服控制
案例实战六轴机械臂轨迹跟…
29
常见问题与解决方案
振荡 · 超调 · 滞后
常见问题解决方案
30
综合项目与进阶方向
完整运动控制系统设计 · 前沿技术（学习控制 · AI融合）展望
综合项目进阶方向