01
课程导论
应用场景 · 课程目标与学习路径 · 正逆解概述
入门概览
02
空间几何基础
坐标系与变换 · 齐次变换矩阵 · 旋转矩阵与欧拉角
数学坐标系
03
DH参数法
标准DH与改进DH · 连杆参数 · 建立连杆坐标系
建模核心
04
正运动学推导
齐次变换矩阵连乘 · 正解函数实现
推导代码
05
正运动学验证
Robotics Toolbox验证 · 可视化机械臂位姿
仿真验证
06
逆运动学问题
存在性与多解性 · Pieper准则 · 解析解与数值解
逆解理论
07
解析逆解(一)
腕部位置求解 · 前三个关节几何法推导
几何法腕部
08
解析逆解(二)
腕部姿态求解 · 后三个关节解析法推导
解析姿态
09
解析逆解(三)
多解选择策略 · 奇异位形处理 · 代码实现
策略奇异
10
数值逆解(一)
雅可比矩阵 · 牛顿-拉夫森法原理
数值雅可比
11
数值逆解(二)
阻尼最小二乘法(DLS) · 代码实现与对比
DLS对比
12
雅可比矩阵
几何雅可比与解析雅可比 · 奇异性分析
矩阵奇异
13
轨迹规划基础
关节/笛卡尔空间规划 · 梯形/S形速度规划
规划速度
14
关节空间插值
多项式插值 · 三次样条插值 · 代码实现
插值样条
15
笛卡尔空间直线规划
位置/姿态插值 · 球面线性插值SLERP
直线SLERP
16
笛卡尔空间圆弧规划
三点确定圆弧 · 圆弧插值算法
圆弧插值
17
避障路径规划
C空间概念 · RRT算法原理与实现
避障RRT
18
动力学基础
拉格朗日方程 · 质量矩阵 · 科里奥利力与重力
动力学拉格朗日
19
动力学参数辨识
最小二乘法辨识惯性参数 · 实验设计
辨识参数
20
力控制基础
阻抗控制与导纳控制 · 力位混合控制
力控阻抗
21
视觉伺服
手眼标定(Eye-in-Hand/Eye-to-Hand) · 图像雅可比
视觉标定
22
手眼标定实战
AX=XB求解 · Tsai法与Park法
手眼AX=XB
23
运动学标定
参数误差建模 · 最小二乘标定 · 实验步骤
标定误差
24
实时控制
EtherCAT通信 · RTAI与Xenomai实时系统
实时EtherCAT
25
仿真环境搭建
CoppeliaSim (V-REP) 与 ROS 联合仿真
仿真ROS
26
ROS MoveIt!
配置SRDF · 运动规划插件 · C++/Python接口
MoveIt规划
27
综合实战(一)
搭建六轴机械臂仿真模型 · 编写正逆解库
实战模型
28
综合实战(二)
Pick-and-Place任务 · 轨迹规划与执行
抓取轨迹
29
综合实战(三)
集成视觉定位 · 动态抓取演示
视觉动态
30
课程总结
常见问题汇总 · 进阶学习路径 · 开源项目推荐
总结资源