01
绪论：分布式推进系统概述
协同控制基本概念 · 参数调优的重要性与挑战
基础概念
02
系统建模
单推进器动力学 · 多推进器耦合 · 通信拓扑图论
建模图论
03
控制架构
集中式 vs 分布式 · 一致性协议 · 虚拟结构法
架构协议
04
PID参数调优
经典PID应用 · Ziegler-Nichols · 基于模型整定
PID整定
05
一致性协议参数
位置/速度增益 · 通信时延补偿参数
一致性时延
06
编队控制参数
领航-跟随法 · 基于行为编队 · 虚拟结构刚度
编队领航
07
通信约束处理
丢包容忍 · 带宽压缩 · 异步更新策略
通信鲁棒
08
鲁棒性调优
参数不确定性 · 扰动抑制 · 模型失配补偿
鲁棒抗扰
09
优化算法基础
梯度下降 · 粒子群(PSO) · 遗传算法(GA)调参
优化PSOGA
10
自适应调优
增益调度 · MRAC · 自整定策略
自适应MRAC
11
仿真环境搭建
MATLAB/Simulink · ROS/Gazebo · 硬件在环(HIL)
仿真ROS
12
性能指标定义
收敛速度 · 稳态误差 · 能耗 · 鲁棒性裕度
指标评估
13
单参数扫描法
参数扫描原理 · 步长选择 · 热力图分析
扫描可视化
14
多参数协同优化
网格搜索 · 随机搜索 · 贝叶斯优化
协同贝叶斯
15
基于强化学习的调优
Q-learning · DDPG · 奖励函数设计
强化学习DDPG
16
频域分析法
奈奎斯特判据 · 带宽/相位裕度 · 谐振抑制
频域稳定性
17
时域分析法
阶跃响应指标 · 超调/调节时间 · 积分饱和抑制
时域超调
18
非线性因素处理
饱和/死区/间隙非线性 · 摩擦补偿参数
非线性补偿
19
多目标优化
帕累托前沿 · 加权和法 · NSGA-II
多目标NSGA-II
20
实验设计(DOE)
全因子 · 响应曲面 · 田口方法
DOE田口
21
灵敏度分析
局部灵敏度 · Sobol全局法 · 参数重要性排序
灵敏度Sobol
22
稳定性分析
李雅普诺夫判据 · ISS · 小增益定理
稳定性Lyapunov
23
故障容错调参
执行器/传感器故障重构 · 通信降级策略
容错故障
24
能量优化调参
最小能耗轨迹 · 推力分配 · 再生制动参数
节能推力
25
异构系统调参
不同动力学适配 · 异构通信 · 参数异构映射
异构适配
26
大规模系统调参
集群降阶 · 平均场理论 · 分层递阶架构
大规模降阶
27
实时调参与在线更新
在线参数估计 · RLS调参 · MPC滚动优化
实时RLSMPC
28
工程实践案例
无人机编队 · 水下机器人 · 无人车队列调参
案例无人机
29
调参工具与平台
Python control库 · MATLAB工具箱 · 开源平台
工具Python
30
前沿趋势与展望
数字孪生 · 大模型调参 · 自主进化系统
前沿数字孪生