动力学前馈控制实战

📚 共计 30 章节

动力学前馈控制概述

什么是前馈控制 · 前馈与反馈的区别 · 机器人/CNC/伺服应用场景

牛顿-欧拉方程基础

刚体动力学 · 惯性力 · 科里奥利力 · 重力项物理与数学表达

拉格朗日方程入门

广义坐标 · 动能与势能 · 拉格朗日方程推导步骤

分析力学建模

单自由度系统建模

弹簧-质量-阻尼 · 传递函数 · 状态空间表示

经典传递函数

二自由度机械臂动力学

平面二连杆 · 惯性矩阵 · 科里奥利矩阵 · 重力向量

机械臂耦合

多体系统动力学

递归牛顿-欧拉(RNEA) · 复合刚体(CRBA) · 原理对比

动力学参数辨识

最小二乘法 · 激励轨迹设计 · 参数估计工程实践

前馈控制理论基础

逆动力学模型 · 前馈补偿原理 · 前馈+反馈叠加结构

前馈控制器设计

基于模型前馈 · 加速度/速度前馈 · 重力补偿

前馈控制与PID结合

前馈+反馈复合控制 · 前馈增益整定方法

前馈控制在伺服系统中的应用

位置环 · 速度环 · 电流环前馈实现

前馈控制在机器人中的应用

关节空间前馈 · 任务空间前馈 · 阻抗控制前馈

机器人阻抗

前馈控制在CNC中的应用

S型速度规划前馈 · 轮廓误差前馈补偿

前馈控制的离散化实现

零阶保持器 · 双线性变换 · 前馈滤波器设计

离散滤波器

前馈控制的鲁棒性问题

模型误差影响 · 鲁棒前馈设计 · 自适应前馈

鲁棒自适应

前馈控制中的摩擦补偿

库仑摩擦 · 粘性摩擦 · Stribeck效应 · 摩擦前馈模型

摩擦非线性

前馈控制中的柔性补偿

关节柔性 · 结构共振 · 陷波滤波器与前馈结合

前馈控制中的时延补偿

Smith预估器 · 前馈时延补偿 · 预测控制

前馈控制中的非线性补偿

死区 · 饱和 · 滞回特性的前馈补偿方法

非线性补偿

前馈控制中的扰动观测器

DOB原理 · 扰动前馈 · DOB与FFC结合

观测器扰动

前馈控制中的迭代学习控制

ILC原理 · ILC与前馈结合 · 收敛性分析

前馈控制中的模型预测控制

MPC原理 · MPC前馈项 · 实时优化

前馈控制中的神经网络方法

神经网络逆模型 · 在线学习前馈 · 深度前馈控制

神经网络学习

前馈控制中的强化学习方法

RL原理 · RL与前馈结合 · 策略梯度方法

强化学习策略

前馈控制中的最优控制

LQR前馈 · 轨迹优化 · 最小能量前馈

前馈控制中的鲁棒控制

H∞前馈 · μ综合 · 鲁棒性能分析

前馈控制中的自适应控制

模型参考自适应前馈 · 自校正前馈 · 增益调度

自适应调度

前馈控制中的非线性控制

反步法前馈 · 滑模前馈 · 反馈线性化前馈

前馈控制中的数字孪生

数字孪生模型 · 实时仿真 · 前馈更新策略

数字孪生仿真

前馈控制实战项目

六轴机器人轨迹跟踪 · CNC高速加工 · 伺服高精度定位