01
运动控制初探
什么是运动控制 · 系统组成 · 应用领域 · MATLAB角色
入门概念
02
MATLAB基础速通
界面 · 变量 · 矩阵 · 脚本/函数 · 绘图
基础编程
03
Simulink入门
界面 · 模块库 · 仿真模型 · 参数配置 · 信号总线
Simulink建模
04
信号处理基础
阶跃/斜坡/正弦 · 采样重构 · 滤波器 · 频谱分析
信号滤波
05
传递函数与状态空间
拉普拉斯 · 传递函数 · 状态空间 · 模型转换 · 零极点
建模经典控制
06
PID控制基础
P/I/D特性 · Ziegler-Nichols · Simulink PID · 抗积分饱和
PID整定
07
电机模型与驱动
直流电机 · PMSM · PWM/H桥 · 电流环/速度环
电机驱动
08
位置控制与轨迹规划
PTP · 直线/圆弧插补 · S型/T型速度曲线
轨迹插补
09
编码器与传感器仿真
增量/绝对编码器 · 霍尔传感器 · 噪声建模
传感器仿真
10
离散化与数字控制
ZOH/Tustin · 采样时间 · 数字PID · 量化效应
离散数字控制
11
状态反馈控制
极点配置 · Luenberger观测器 · 基于观测器控制 · LQR
状态空间现代控制
12
前馈控制与复合控制
前馈原理 · 速度/加速度前馈 · 复合控制 · 扰动观测器
前馈复合
13
非线性系统基础
饱和/死区/间隙/摩擦 · Simulink非线性模块 · 描述函数
非线性仿真
14
机械系统建模
质量-弹簧-阻尼 · 多自由度 · 齿轮/传动链 · 柔性体
机械建模
15
液压与气动系统仿真
液压缸 · 伺服阀 · 液压回路 · 气动位置控制
液压气动
16
机器人运动学基础
刚体变换 · DH参数 · 正/逆运动学 (2连杆)
机器人运动学
17
机器人动力学与控制
牛顿-欧拉 · 拉格朗日 · 计算力矩 · 阻抗控制
动力学控制
18
移动机器人控制
差速/阿克曼 · Pure Pursuit · 避障算法
移动机器人路径
19
无人机控制基础
四旋翼动力学 · 姿态/位置控制 · Simulink无人机工具箱
无人机飞控
20
模型预测控制 (MPC) 入门
MPC原理 · 约束处理 · Simulink MPC · 轨迹跟踪
MPC优化
21
自适应控制基础
MRAC · 自整定PID · 自适应电机控制
自适应MRAC
22
鲁棒控制基础
H∞ · 小增益定理 · 加权函数 · 鲁棒PID
鲁棒H∞
23
硬件在环 (HIL) 仿真
HIL概念 · RCP · Simulink Desktop Real-Time · 外部硬件
HIL实时
24
代码生成与部署
Embedded Coder · 生成C代码 · 优化 · STM32/Arduino
代码生成部署
25
状态机与逻辑控制
Stateflow · 状态图 · 事件驱动 · 联合仿真
Stateflow逻辑
26
系统辨识基础
时域/频域辨识 · ARX · 传递函数辨识 · 工具箱
辨识建模
27
多轴同步控制
电子齿轮/凸轮 · 龙门同步 · 交叉耦合 · 虚轴法
同步多轴
28
振动抑制与陷波滤波器
机械谐振 · 陷波滤波器 · 加速度反馈 · 输入整形
振动陷波
29
故障诊断与容错控制
基于模型诊断 · 残差 · 阈值检测 · 传感器/执行器容错
故障容错
30
综合实战:三轴运动平台仿真
需求分析 · 建模 · 控制器设计 · 联合仿真 · 性能评估
实战三轴