01
阻抗控制概述
什么是阻抗控制？为什么需要刚度阻尼？阻抗控制与导纳控制的区别。
概念导纳
02
刚度矩阵基础
刚度矩阵的物理意义，对角与耦合刚度矩阵，刚度对系统响应的影响。
矩阵耦合
03
阻尼矩阵基础
阻尼的物理本质，临界阻尼、欠阻尼、过阻尼，阻尼比与系统稳定性。
阻尼比稳定性
04
质量-弹簧-阻尼系统
二阶系统模型，自然频率与阻尼比，时域响应分析。
二阶时域
05
阻抗控制数学模型
目标阻抗方程，惯性、阻尼、刚度三项的物理含义，力与位置的关系。
模型力位
06
刚度调试方法（一）
比例增益调节，位置误差与力的关系，静态刚度测试。
比例静态
07
刚度调试方法（二）
变刚度控制策略，任务空间与关节空间刚度映射。
变刚度映射
08
阻尼调试方法（一）
临界阻尼整定，Ziegler-Nichols方法在阻尼调试中的应用。
ZN法整定
09
阻尼调试方法（二）
自适应阻尼控制，基于速度反馈的阻尼调节。
自适应速度反馈
10
阻抗参数整定流程
从理论计算到实验调试，参数初始值估算，迭代优化策略。
整定迭代
11
力传感器与阻抗控制
力传感器选型，信号滤波与处理，力控带宽对阻抗性能的影响。
传感器滤波
12
位置控制与阻抗控制的切换
模式切换逻辑，无冲击切换策略，工程实现中的注意事项。
切换无冲击
13
笛卡尔空间阻抗控制
任务空间阻抗模型，方向解耦，各自由度独立调试。
笛卡尔解耦
14
关节空间阻抗控制
关节力矩控制，重力补偿，摩擦力补偿。
关节补偿
15
阻抗控制在装配中的应用
柔顺装配原理，搜索策略，力位混合控制。
装配力位混合
16
阻抗控制在打磨中的应用
恒力打磨，曲面跟踪，工具刚度补偿。
打磨恒力
17
阻抗控制在人机协作中的应用
安全交互，碰撞检测与响应，虚拟夹具。
人机安全
18
阻抗控制稳定性分析
无源性理论，李雅普诺夫稳定性，参数对稳定域的影响。
稳定性无源性
19
非线性阻抗控制
变阻抗控制，学习型阻抗控制，基于神经网络的阻抗调节。
非线性学习
20
阻抗控制与导纳控制的对比
两种范式的数学差异，适用场景，选型建议。
对比选型
21
阻抗控制中的时延问题
通信时延对阻抗性能的影响，时延补偿方法，预测控制。
时延补偿
22
阻抗控制中的饱和与限幅
力矩饱和处理，位置/速度限幅，抗积分饱和。
饱和限幅
23
多机器人协同阻抗控制
主从阻抗控制，协同搬运，内力控制。
协同主从
24
阻抗控制仿真环境搭建
MATLAB/Simulink仿真，ROS+Gazebo仿真，参数扫描分析。
仿真ROS
25
阻抗控制代码实现（C++）
实时控制框架，Eigen库使用，控制循环设计。
C++Eigen
26
阻抗控制代码实现（Python）
原型验证，numpy/scipy实现，可视化调试。
Python可视化
27
阻抗控制调试工具
示波器与数据采集，频谱分析，参数辨识工具。
工具辨识
28
阻抗控制常见问题排查
振荡问题，稳态误差，力控精度不足。
排查振荡
29
阻抗控制性能评价指标
跟踪精度，鲁棒性，能耗效率，交互柔顺度。
评价鲁棒性
30
阻抗控制前沿进展
变阻抗学习，触觉反馈阻抗，医疗机器人中的阻抗控制。
前沿医疗