01
阻抗控制概述
什么是阻抗控制 · 力/位置控制区别 · 装配/打磨/人机协作场景
基础概念
02
阻抗控制数学模型
质量-弹簧-阻尼 · 目标阻抗方程 · 惯性/刚度/阻尼物理意义
建模核心
03
阻抗控制分类
基于位置/力阻抗 · 外环内环结构 · 混合阻抗控制
架构对比
04
阻抗参数整定基础
稳定性条件 · 临界/过/欠阻尼 · 参数对响应影响
整定理论
05
刚度参数K整定方法
理论计算 · 实验试凑 · 系统辨识 · K对接触力影响
刚度实践
06
阻尼参数B整定方法
临界阻尼比法 · 经验公式 · B对震荡抑制影响
阻尼震荡
07
惯性参数M整定方法
M对加速度响应 · 系统惯量匹配 · 整定原则
惯性匹配
08
参数整定流程
离线仿真 · 在线调试 · 参数自整定算法
流程自动化
09
Simulink仿真环境搭建
阻抗控制模型 · 参数扫描 · 仿真结果评估
Simulink仿真
10
ROS/Gazebo仿真环境
机器人模型导入 · 阻抗控制器插件 · 调试技巧
ROSGazebo
11
力传感器选型与标定
六维力传感器 · 安装补偿 · 零点漂移 · 重力补偿
传感器标定
12
位置/速度控制内环
内环带宽 · 延迟影响 · 内环参数整定
内环带宽
13
接触环境建模
环境刚度/位置估计 · 接触状态切换逻辑
环境建模
14
变阻抗控制
时变阻抗策略 · 任务自适应 · 基于力反馈调整
自适应变参数
15
阻抗控制稳定性分析
无源理论 · Lyapunov · 接触不稳定性原因
稳定性理论
16
力跟踪阻抗控制
稳态力误差 · 积分项 · 力跟踪控制器设计
力跟踪积分
17
阻抗控制与导纳控制对比
数学等价性 · 实现差异 · 适用场景选择
对比导纳
18
装配应用案例
轴孔装配 · 搜索策略 · 参数对成功率影响
装配案例
19
打磨抛光应用案例
恒力打磨 · 曲面跟踪 · 参数对表面质量影响
打磨恒力
20
人机协作应用案例
拖动示教 · 碰撞检测 · 安全策略设计
协作安全
21
医疗手术机器人应用
力反馈主从 · 软组织阻抗 · 安全限力设计
医疗手术
22
足式机器人腿部阻抗
地面接触力控制 · 步态切换 · 抗冲击设计
足式抗冲击
23
阻抗控制与ADRC结合
自抗扰原理 · 阻抗外环+ADRC内环 · 抗扰动提升
ADRC抗扰
24
阻抗控制与学习算法
强化学习调参 · 神经网络阻抗估计 · 数据驱动优化
学习数据驱动
25
阻抗控制硬件实现
实时系统 · 控制周期 · 通信延迟处理
硬件实时
26
阻抗控制调试工具
示波器/数据记录 · 频域分析 · 参数可视化调试
调试工具
27
常见问题与故障排除
震荡 · 力跟踪误差大 · 接触不稳定 · 参数饱和
故障排除
28
阻抗控制性能评价指标
力/位置跟踪精度 · 能量耗散 · 鲁棒性指标
评价指标
29
工业标准与安全规范
ISO 10218 · ISO/TS 15066 · 力/功率限制
标准安全
30
综合项目实战
需求分析到参数整定 · 项目文档 · 验收测试标准
实战全流程