01
凸轮基础
凸轮机构原理、电子凸轮与传统机械凸轮对比、电子凸轮核心优势。
原理对比
02
运动规律
多项式运动规律（3次、5次、7次）、三角函数运动规律（摆线、简谐）、修正梯形。
多项式三角函数
03
曲线生成
Python实现S型曲线、摆线曲线、修正梯形曲线生成。
Python实现
04
曲线优化
加速度连续优化、跃度（Jerk）最小化、速度峰值限制优化。
Jerk约束
05
工程应用
飞剪追剪应用、电子齿轮同步、凸轮曲线在线切换与补偿。
飞剪同步
06
性能评估
曲线平滑度评估指标、跟随误差分析、实时性测试方法。
评估实时性
07
高级话题
B样条曲线拟合、NURBS曲线在凸轮中的应用、机器学习辅助优化。
B样条NURBS
08
综合实战
从需求分析到曲线生成全流程实战、多轴联动凸轮控制案例。
全流程多轴
09
故障排查
常见曲线异常诊断、振动抑制技巧、编码器反馈延迟补偿。
诊断振动
10
未来趋势
智能凸轮、数字孪生与凸轮仿真、开放架构控制器趋势。
数字孪生智能
11
Python环境配置
Anaconda安装、运动控制库（numpy, scipy, matplotlib）安装、实时仿真环境搭建。
Anaconda仿真
12
数据结构基础
数组与矩阵运算、时间序列数据结构、曲线数据存储格式（CSV, HDF5）。
CSVHDF5
13
数值计算方法
数值微分与积分、插值方法（线性、样条）、傅里叶变换基础。
插值FFT
14
面向对象编程
凸轮曲线类设计、运动规律类继承、工厂模式生成曲线。
OOP工厂模式
15
可视化技术
Matplotlib绘制曲线、动态曲线演示、3D凸轮曲面可视化。
Matplotlib3D
16
实时系统基础
实时操作系统概念、Python多线程与多进程、共享内存通信。
RTOS多进程
17
硬件接口
EtherCAT通信基础、伺服驱动器控制协议、编码器数据读取。
EtherCAT编码器
18
安全与保护
软限位设置、急停逻辑、曲线超限检测。
安全限位
19
调试工具
示波器数据导入分析、Logging日志系统、性能分析器（cProfile）。
cProfileLogging
20
文档与规范
曲线设计文档模板、版本控制（Git）、单元测试框架（pytest）。
Gitpytest
21
行业标准
PLCopen规范、CiA402驱动协议、ISO 13849安全标准。
PLCopenCiA402
22
案例分析
包装机械凸轮设计、印刷机电子轴控制、数控机床凸轮插补。
包装数控
23
优化算法
遗传算法参数优化、粒子群算法曲线拟合、梯度下降法调参。
GAPSO
24
仿真验证
Simulink联合仿真、Python物理引擎模拟、硬件在环（HIL）测试。
SimulinkHIL
25
故障诊断
振动频谱分析、扭矩波动检测、曲线畸变识别算法。
频谱畸变
26
维护与校准
曲线磨损补偿、定期校准流程、固件升级注意事项。
校准固件
27
团队协作
代码审查规范、知识库建设、技术分享机制。
代码审查知识库
28
项目管理
需求分析文档、里程碑规划、风险评估矩阵。
里程碑风险
29
认证与合规
CE认证要求、功能安全认证、知识产权保护。
CE功能安全
30
课程总结
知识体系回顾、常见问题FAQ、进阶学习路径推荐。
FAQ进阶