第1章
柔顺控制概述
什么是柔顺控制 · 为什么需要柔顺控制 · 应用场景（装配、打磨、人机协作）
入门概念
第2章
阻抗控制原理（一）
质量-弹簧-阻尼系统模型 · 阻抗控制方程推导 · 目标阻抗参数物理意义
模型推导
第3章
阻抗控制原理（二）
位置基 vs 力基阻抗控制 · 内环与外环设计 · 稳定性分析基础
进阶稳定性
第4章
导纳控制原理
导纳控制定义 · 与阻抗控制对比（对偶性） · 典型结构
对偶结构
第5章
力/位混合控制
任务空间分解 · 自然约束与人工约束 · 选择矩阵 · 经典框架
混合约束
第6章
直接力控制
PID力控制器设计 · 力控制稳定性 · 传感器选型与标定
力控传感器
第7章
间接力控制
基于位置/速度内环的力控制 · 刚度控制 · 阻尼控制
内环刚度
第8章
机器人运动学基础
齐次变换矩阵 · 正运动学（DH参数） · 逆运动学 · 雅可比矩阵
运动学DH
第9章
机器人动力学基础
拉格朗日方程 · 牛顿-欧拉递推 · 动力学参数辨识简介
动力学辨识
第10章
关节空间柔顺控制
关节力矩控制 · 关节阻抗控制 · 重力补偿与摩擦力补偿
关节补偿
第11章
笛卡尔空间柔顺控制
笛卡尔阻抗控制 · 导纳控制 · 坐标系变换与力矩映射
笛卡尔映射
第12章
力传感器与信号处理
六维力/力矩传感器原理 · 数据滤波（低通、卡尔曼） · 零点漂移补偿
传感器滤波
第13章
机器人操作系统（ROS）基础
ROS架构 · 话题与服务 · TF变换 · MoveIt!简介
ROSTF
第14章
ROS控制框架（ros_control）
硬件接口层 · 控制器管理器 · 传输层（JointTrajectoryController, EffortController）
ros_control硬件
第15章
仿真环境搭建
Gazebo仿真器配置 · URDF模型导入 · 传感器仿真 · 接触动力学设置
GazeboURDF
第16章
阻抗控制仿真实现
在Gazebo中实现笛卡尔阻抗控制 · 参数调节与效果观察
仿真阻抗
第17章
导纳控制仿真实现
在Gazebo中实现导纳控制 · 人机交互力模拟
仿真导纳
第18章
力位混合控制仿真实现
在Gazebo中实现力位混合控制 · 典型任务（如插孔）仿真
混合插孔
第19章
真实机器人调试准备
安全规范 · 急停设置 · 机器人上电与回零 · 通信测试
安全调试
第20章
关节力矩模式调试
切换到力矩模式 · 重力补偿验证 · 关节摩擦辨识与补偿
力矩摩擦
第21章
笛卡尔阻抗控制调试
参数整定（刚度、阻尼） · 接触稳定性测试 · 轨迹跟踪评估
整定稳定性
第22章
导纳控制调试
力跟踪性能测试 · 动态响应调节 · 人机交互安全性验证
力跟踪安全
第23章
力位混合控制调试
选择矩阵验证 · 力控与位控切换平滑性 · 典型装配任务调试
切换装配
第24章
恒力打磨应用
打磨工具安装 · 力控参数适配 · 路径规划与力控协同 · 表面质量评估
打磨恒力
第25章
精密装配应用
轴孔装配策略 · 搜索策略（螺旋搜索、导纳搜索） · 力觉反馈与状态机
装配搜索
第26章
人机协作应用
安全策略设计 · 碰撞检测与响应 · 拖动示教实现
协作拖动
第27章
柔顺控制性能评估
力控精度 · 力控带宽 · 接触稳定性 · 抗干扰能力
评估带宽
第28章
常见问题与故障排除
力控振荡 · 力跟踪误差大 · 传感器噪声 · 通信延迟
故障振荡
第29章
进阶话题
变阻抗控制 · 学习型柔顺控制（强化学习） · 多机器人协同柔顺控制
进阶学习
第30章
课程总结与项目实战
综合项目（机器人柔顺装配工作站）设计与实现 · 课程回顾与展望
实战项目