01
力控系统概述
什么是力控、为什么协作机器人需要力控、力控的应用场景（打磨、装配、拖动示教）。
入门概念
02
力传感器基础
力传感器的类型（六维力/扭矩传感器、一维力传感器）、工作原理、选型要点。
传感器硬件
03
坐标系与力的表示
世界坐标系、工具坐标系、基坐标系；力的矢量表示与变换。
数学坐标
04
雅可比矩阵与力映射
关节空间与笛卡尔空间的力/力矩映射关系、静力变换。
矩阵运动学
05
阻抗控制原理（上）
阻抗控制的物理意义（质量-弹簧-阻尼系统）、目标阻抗模型。
控制理论
06
阻抗控制原理（下）
阻抗控制参数（刚度、阻尼、惯量）的调节方法与影响。
调参实践
07
力位混合控制
在约束空间中的力控制与位置控制切换、自然约束与人工约束。
混合约束
08
直接力控制
纯力控制（PID力控）的实现、稳定性问题与带宽限制。
PID稳定性
09
零力模式与拖动示教
重力补偿原理、摩擦力补偿、实现顺滑拖动。
拖动补偿
10
安全策略与力矩限制
碰撞检测、安全停止、力矩监控与软限位。
安全监控
11
ROS与力控
ROS中的力/扭矩传感器消息、ros_control框架、力控节点编写。
ROS中间件
12
力传感器标定
零点漂移、重力补偿标定、温度补偿、安装误差消除。
标定精度
13
滤波与信号处理
低通滤波、卡尔曼滤波在力信号中的应用、延时问题。
滤波信号
14
力控系统硬件架构
控制器选型、实时系统（RTOS）、EtherCAT总线与力传感器通信。
硬件总线
15
力控系统软件架构
控制周期、任务调度、状态机设计、日志记录。
软件架构
16
恒力打磨应用（上）
打磨工艺需求、恒力跟踪策略、工具与工件接触模型。
打磨工艺
17
恒力打磨应用（下）
轨迹规划与力控结合、法向力保持、异常处理。
轨迹力控
18
精密装配应用
柔顺装配策略、搜孔与插入、力觉引导的装配流程。
装配柔顺
19
力控调试工具与方法
示波器查看力/位置曲线、参数整定步骤、常见问题排查。
调试工具
20
力控性能评估指标
力跟踪误差、接触稳定性、响应时间、抗干扰能力。
性能指标
21
多轴力/力矩协调控制
双臂协作中的内力控制、负载分配。
双臂协调
22
力控与视觉融合
视觉引导定位+力控柔顺、手眼标定与力传感器坐标变换。
视觉融合
23
自适应力控
基于模型参考自适应控制（MRAC）的力控、参数在线调整。
自适应MRAC
24
学习助力控
基于强化学习的力控策略、示教学习与力控结合。
强化学习AI
25
力控系统仿真
Simulink/CoppeliaSim中的力控仿真、传感器噪声模拟。
仿真Simulink
26
工业总线与力传感器通信
EtherCAT、CANopen、EtherNet/IP协议解析与配置。
总线协议
27
力控系统的实时性挑战
抖动控制、任务优先级、看门狗与安全监控。
实时RTOS
28
力控系统的故障诊断
传感器故障、通信中断、执行器饱和、过载保护。
诊断故障
29
力控系统集成测试
HIL测试、压力测试、长期稳定性测试。
测试HIL
30
力控系统项目实战
从需求分析、方案设计、调试到交付的全流程案例。
实战全流程