01
运动控制概述
什么是运动控制 · 系统组成 · 应用领域 · C语言角色
基础概念
02
硬件接口基础
GPIO · PWM信号 · 编码器接口 · 中断处理
硬件编程
03
定时器与计数器
定时器原理 · PWM生成 · 输入捕获 · 正交编码器
定时器PWM
04
电机控制基础
直流电机 · H桥驱动 · PWM调速 · 方向控制
电机驱动
05
步进电机控制
工作原理 · 细分驱动 · 加减速 · 位置控制
步进精准
06
伺服电机控制
伺服系统 · PID控制 · 三环结构 · 参数整定
伺服PID
07
运动轨迹规划
梯形/S形曲线 · T型曲线 · 多段轨迹衔接
轨迹规划
08
插补算法
直线插补 · 圆弧插补 · Bresenham · DDA
算法插补
09
坐标系与变换
关节/笛卡尔坐标 · 齐次变换 · 运动学正逆解
坐标变换
10
多轴协同控制
主从同步 · 电子齿轮 · 电子凸轮 · 龙门同步
多轴协同
11
实时操作系统基础
RTOS概念 · 任务调度 · 通信 · 中断管理
RTOS实时
12
FreeRTOS在运动控制中的应用
任务创建 · 队列信号量 · 软件定时器 · 内存管理
FreeRTOS实战
13
通信协议
UART · SPI · I2C · CAN总线基础
通信总线
14
EtherCAT与工业以太网
协议栈 · 分布式时钟 · 数据帧 · 从站实现
EtherCAT工业
15
传感器接口
限位/光电/霍尔/电流/温度传感器
传感器接口
16
数据采集与处理
ADC采样 · 数字滤波 · 均值滤波 · 卡尔曼入门
采集滤波
17
状态机编程
状态机概念 · 状态表 · 实现 · 层次状态机
状态机架构
18
安全保护机制
软/硬限位 · 急停 · 过流/温度保护 · 看门狗
安全保护
19
参数管理与配置
EEPROM读写 · 参数存储 · 校验 · 在线配置
参数存储
20
故障诊断与日志
故障码 · 日志系统 · 运行时诊断 · 历史记录
诊断日志
21
上位机通信接口
Modbus · 自定义协议 · 数据包解析 · CRC
上位机协议
22
运动控制指令系统
G代码解析 · M代码 · 指令缓冲区 · 前瞻
指令G代码
23
点位运动控制
绝对/相对定位 · 回零 · Home开关处理
点位定位
24
连续轨迹控制
速度前瞻 · 拐角处理 · 路径平滑 · 轮廓误差
连续轨迹平滑
25
力控与柔顺控制
力传感器 · 力/位混合 · 阻抗控制 · 恒力控制
力控柔顺
26
视觉引导运动控制
相机标定 · 手眼标定 · 视觉定位 · 跟踪
视觉引导
27
多任务协调
多轴联动 · 协调运动 · 主从跟随 · 虚拟主轴
多任务协调
28
性能优化
代码优化 · 中断延迟 · DMA · Cache管理
优化性能
29
调试与测试
逻辑分析仪 · 示波器 · 性能分析 · 单元测试
调试测试
30
综合项目实战
三轴平台 · 完整架构 · 系统集成 · 验收测试
项目实战