运动控制插补算法 · RTOS任务实现 · 课程目录

运动控制概述

什么是运动控制 · 插补算法定义 · RTOS角色

插补算法基础

直线插补原理 · DDA算法 · 逐点比较法

RTOS任务模型

FreeRTOS任务创建 · 优先级调度 · 通信机制

直线插补实现

DDA直线插补 · 坐标增量 · 脉冲输出

圆弧插补实现

逐点比较法 · 象限处理 · 终点判断

多轴联动插补

多轴同步 · 插补周期同步 · 速度前瞻

速度规划与加减速

梯形/S形加减速 · 速度曲线生成

插补任务优先级设计

实时性分析 · 优先级分配 · 中断协同

任务间数据同步

队列 · 信号量 · 互斥锁在插补中的应用

插补周期定时器

硬件/软件定时器 · 周期抖动控制

位置闭环控制

PID原理 · 位置环与速度环 · 编码器反馈

插补精度分析

累积误差 · 补偿方法 · 精度测试案例

多段连续插补

路径预读 · 拐角处理 · 速度衔接

插补状态机设计

状态定义 · 状态转换 · 异常处理

任务栈与内存管理

栈大小估算 · 动态内存 · 碎片处理

中断服务程序设计

定时器/编码器中断 · 中断嵌套处理

插补参数配置接口

参数结构体 · 配置API · 运行时调整

仿真与调试方法

逻辑分析仪 · 任务轨迹打印 · 断点调试

执行时间测量 · 代码优化 · 缓存预取

多核RTOS插补

AMP/SMP架构 · 核间通信 · 负载均衡

安全与异常处理

看门狗 · 任务超时检测 · 安全恢复

插补算法测试

单元测试框架 · 边界条件 · 压力测试

实际电机驱动接口

步进/伺服驱动 · PWM生成

视觉引导插补

视觉定位融合 · 实时路径修正 · 手眼标定

力传感器接口 · 力位混合控制 · 柔顺控制

插补日志与数据记录

SD卡存储 · FATFS · 数据回放分析

远程监控与调试

WiFi/以太网 · 远程调参 · OTA升级

项目实战：三轴雕刻机

插补系统设计 · 需求分析 · 系统集成

项目实战：六轴机械臂

轨迹规划 · 逆解算与插补协同

课程总结与展望

常见问题 · 进阶路径 · 行业趋势分析