01
力控系统概述
什么是力控系统 · 应用领域 · 核心组成
基础入门
02
传感器选型避坑
力传感器类型对比 · 量程误区 · 精度陷阱 · 安装影响
传感器选型
03
信号调理与采集
放大滤波 · ADC选型 · 采样率匹配 · 抗混叠设计
信号采集
04
控制器架构选择
PLC vs 嵌入式 vs 工业PC · 实时性 · 总线协议
控制器架构
05
执行机构匹配
伺服/步进电机 · 减速器 · 间隙补偿 · 刚度匹配
执行器传动
06
PID参数整定
基本原理 · 手动/自动整定 · 积分饱和 · 抗饱和
控制调参
07
力/位混合控制
阻抗控制 · 导纳控制 · 力位切换 · 稳定性
混合控制进阶
08
前馈与补偿
重力/摩擦力/惯性力/科里奥利力补偿
前馈补偿
09
数字滤波器设计
低通/陷波/卡尔曼 · 延迟与稳定性
滤波算法
10
系统辨识方法
阶跃响应 · 频率响应 · 最小二乘 · 神经网络
辨识建模
11
采样与量化误差
采样定理 · 量化噪声 · 过采样 · 抖动技术
采样误差
12
电磁兼容性设计
屏蔽接地 · 共模/差模抑制 · 布线规则
EMC硬件
13
热管理与温漂补偿
热源分析 · 散热设计 · 温度传感器 · 软件补偿
热管理温漂
14
机械谐振抑制
谐振识别 · 陷波滤波 · 加速度反馈 · 结构优化
谐振机械
15
安全与冗余设计
急停逻辑 · 力限幅 · 双通道冗余 · 故障诊断
安全冗余
16
通信协议选择
EtherCAT/Profinet/CANopen · 实时性 · 拓扑
通信总线
17
软件架构设计
状态机 · 任务调度 · 中断优先级 · 看门狗
软件架构
18
调试与标定流程
零点/满量程/线性度/温度标定
调试标定
19
力控系统仿真
Simulink · Adams联合 · 硬件在环 · 对比
仿真HIL
20
多轴力协调控制
主从控制 · 交叉耦合 · 力位分配 · 同步精度
多轴协调
21
力控系统测试标准
ISO 9283 · GB/T 12643 · 测试设备 · 报告规范
标准测试
22
工业机器人力控
力觉传感器 · 拖动示教 · 装配/磨抛力控
工业机器人
23
协作机器人安全力控
碰撞检测 · 力矩限制 · 安全速度 · 人机交互
协作安全
24
医疗设备力控
手术机器人 · 康复机器人 · 注射泵 · 内窥镜
医疗精密
25
精密装配力控
压装 · 螺纹拧紧 · 轴承压入 · 间隙配合
装配精密
26
力控系统故障排查
常见现象 · 故障树 · 示波器 · 日志分析
故障诊断
27
力控系统性能优化
带宽提升 · 噪声抑制 · 响应速度 · 稳态精度
优化性能
28
力控系统成本控制
传感器性价比 · 控制器策略 · 执行器优化 · 集成成本
成本选型
29
力控系统案例分享
3C电子 · 汽车零部件 · 食品包装 · 航空航天
案例实战
30
力控系统未来趋势
智能力控 · AI+力控 · 数字孪生 · 边缘计算
趋势前沿