第01章
运动控制仿真概述
什么是运动控制仿真 · 仿真验证的目的与意义 · 仿真在开发流程中的位置
基础概念
第02章
模型验证基础概念
V&V（验证与确认）的定义 · 模型可信度 · 验证的层次与阶段
理论V&V
第03章
仿真工具链介绍
主流仿真平台（MATLAB/Simulink、ROS/Gazebo、ADAMS）· 工具选型原则
工具生态
第04章
数学模型建立
运动学模型 · 动力学模型 · 驱动与执行器模型 · 传感器模型
建模核心
第05章
参数辨识与校准
参数辨识方法 · 最小二乘法 · 实验设计与数据采集 · 模型校准流程
辨识校准
第06章
开环仿真验证
开环测试方法 · 输入信号设计（阶跃、斜坡、正弦）· 响应分析
开环信号
第07章
闭环仿真验证
PID控制器仿真 · 闭环稳定性分析 · 跟踪误差评估
闭环PID
第08章
静态验证方法
稳态误差分析 · 极限位置验证 · 约束条件检查
静态稳态
第09章
动态验证方法
时域响应分析 · 频域响应分析（Bode图、Nyquist图）
动态频域
第10章
轨迹规划验证
S型曲线 · 梯形曲线 · 多项式插值轨迹的仿真验证
轨迹规划
第11章
多体动力学仿真验证
刚体系统仿真 · 关节约束验证 · 碰撞检测验证
多体动力学
第12章
传感器模型验证
编码器模型 · IMU模型 · 力传感器模型的仿真与校准
传感器校准
第13章
执行器模型验证
电机模型 · 液压缸模型 · 气动系统的仿真验证
执行器驱动
第14章
通信延迟仿真验证
网络延迟建模 · 丢包模拟 · 时间同步验证
通信延迟
第15章
故障注入与鲁棒性验证
传感器故障 · 执行器故障 · 通信故障的仿真测试
故障鲁棒性
第16章
硬件在环（HIL）验证
HIL架构 · 实时仿真 · 接口测试 · HIL与纯仿真的对比
HIL实时
第17章
软件在环（SIL）验证
SIL测试流程 · 代码生成与部署 · 自动化测试
SIL自动化
第18章
模型在环（MIL）验证
MIL测试方法 · 模型覆盖率分析 · 测试用例设计
MIL覆盖率
第19章
蒙特卡洛仿真验证
随机参数扰动 · 概率分布建模 · 统计结果分析
蒙特卡洛统计
第20章
灵敏度分析验证
局部灵敏度 · 全局灵敏度 · Sobol指数法
灵敏度Sobol
第21章
模型对标与校准
仿真结果与实验数据对比 · 误差指标（RMSE、MAE）· 模型迭代优化
对标校准
第22章
自动化验证框架
测试脚本编写（Python/MATLAB）· CI/CD集成 · 报告自动生成
自动化CI/CD
第23章
验证标准与规范
ISO 26262（功能安全）· IEC 61508 · DO-178C中的验证要求
标准安全
第24章
验证文档与追溯
验证计划 · 测试用例文档 · 问题追踪 · 版本管理
文档追溯
第25章
协同仿真验证
FMU/FMI标准 · 多工具联合仿真 · 接口一致性验证
协同FMI
第26章
数字孪生验证
数字孪生架构 · 实时数据同步 · 模型更新与验证
数字孪生同步
第27章
机器学习在验证中的应用
异常检测 · 模型降阶 · 代理模型辅助验证
ML代理模型
第28章
案例研究1：六轴工业机器人
六轴工业机器人运动控制仿真验证
案例机器人
第29章
案例研究2：AGV小车
AGV小车路径跟踪与避障仿真验证
案例AGV
第30章
总结与展望
验证方法发展趋势 · AI赋能验证 · 开源工具生态
趋势AI