从这里开始
先理解为什么需要辨识,再认识实验中的几个基本量,最后动手分析一个关节。三节课会带你从问题走到第一次验证。
已经熟悉这些概念?可以直接进入 L0,继续学习 L1 · 指令延迟与摩擦。
K 与 L 怎样搭配学习
K0–K8 按知识主题组织,L0–L6 按实验复杂度递进,两者不按编号一一对应。以实验为主线,在需要时补充知识,并带着实验结果回读。
正式阅读页覆盖 K0–K8、L0、L0-E、L1、L1-O、L1-S 以及 L2–L6,但交付类别和证据状态不同。下面是完整课程的建议顺序;硬件课程暂不在本轮范围内。
- 01
K0 → K1 → L0 · 完成第一次辨识
先理解问题和基本量,再用惯量与阻尼实验走完设计、拟合、验证的最小闭环。
- 02
K4 → K5 → K6 → L0-E · 理解方法
回读 L0,再用 L0-E 对比不同激励,理解参数何时可被区分、拟合怎样工作,以及为什么还要用新运动验证。
- 03
K2 → K3 → L1 → L1-O · 执行器与观测
先读动力学基础和指令到力矩链路,再研究 L1 延迟与摩擦、L1-O 观测噪声。L1-S 力矩限幅是选修分支。
- 04
K7 → L2 → L3 · 理解耦合与接触
区分物理参数与补偿误差的等效参数。回读 K2 的多体耦合与接触内容,先验证自由空间模型,再加入接触。
- 05
K8 → L4 → L5 · 扩展到整机
先用 K8 区分预测与下游效果,再在 L4 比较辨识路线并检验控制效果,L5 研究参数共享;回用 K4–K7 诊断。
- 06
L6 · 从结构失配到跨仿真器
回到一个小系统,先隔离结构失配,再在真正不同的仿真器间检验预测;回读 K8 的剩余不确定性。L4 后即可进入,L5 不是必要前置。
这是推荐阅读顺序,各课另列必要前置,具备同等经验可跳读。K4–K6 的实验设计、拟合与验证贯穿主线。完整的前置关系与扩展范围见课程设计评审稿。
课程目录
知识课程帮助你理解概念,仿真实验让你观察和检验这些概念,硬件实验再把方法用于实物。这里按知识、仿真和硬件分类列出课程,方便按问题查找;学习先后请参考交叉阅读顺序。正式阅读页按“阅读”“概念”“可运行”和“设计草稿”区分;页面发布不等于实验或视频已交付,硬件课程仍标注为“准备中”。
知识课程
理解概念,再用它们设计实验、解释结果。
仿真实验
从简单关节开始,逐步研究执行器和整机。
- L0估计关节的惯量与阻尼从运动数据拟合两个参数,再用新运动检查预测;阅读 L0-E 了解激励限制可运行
- L0-E输入怎样约束参数固定预算下比较慢输入和扫频,阅读敏感度与留出证据可运行
- L1执行器延迟与摩擦区分时序误差与阻力模型失配;继续阅读 L1-O 或选修 L1-S可运行
- L1-O观测噪声实验契约已写,数值运行与报告待补设计草稿
- L1-S力矩饱和(选修)饱和对比契约已写,数值运行与报告待补设计草稿
- L2固定基座腿研究关节耦合时,怎样区分执行器与连杆模型的误差设计草稿
- L3加入地面接触观察足部接触怎样影响已经验证的自由空间运动模型设计草稿
- L4Microduck 整机比较先研究部件与直接拟合整机的效果设计草稿
- L5Microban 人形机器人探索相似关节之间如何共享参数设计草稿
- L6在不同仿真器之间检验模型模型无法完全匹配时,检查它还能预测哪些运动设计草稿
硬件实验
把仿真中学到的方法用于实物测量与验证。
- H0执行器台架学习校准传感器、记录时序并检查测量误差准备中
- H1Microduck / Microban用部件和整机实验检验真实机器人的模型准备中
- H2完整人形机器人组织可复现的数据采集、辨识与硬件评估准备中
怎样完成一次系统辨识
先确定想了解系统的哪些特性,再设计实验、记录数据。用这些数据拟合模型后,还需要用另一组未参与拟合的数据检查预测结果。
01确定问题选定输入、观测和要估计的参数02设计实验让目标参数的影响出现在运动中03记录数据记录输入与运动,检查单位和时间04拟合模型调整参数,让预测接近观测05验证预测用未参与拟合的数据检查结果06分析误差寻找偏差的规律,决定下一步实验