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控制、机器人与自主系统

适合人群

希望把动态系统、估计、规划和操控整合成自主系统的学习者

最终验收

在仿真或安全实体平台上完成感知—规划—控制闭环,并报告稳定性、误差和失败模式。

路线中的主线审计复核项

阶段安排

数学与动态

选课要求: 完成全部 4 门必修。

阶段退出条件: 从物理假设推导一个多状态系统,识别参数并在未参与拟合的轨迹上验证;状态预测归一化误差低于 10%,且完成可控性与可观性秩检查。

反馈与最优控制

选课要求: 完成全部 1 门必修,并从 2 门选修候选中选择 1 门。其余 1 门为可选补充,不计入本阶段选修数。

阶段退出条件: 为同一被控对象实现经典或最优控制器,记录增益/相位裕量、超调和调节时间;在不少于 100 组参数扰动中保持稳定,并解释最差性能样本。

机器人系统

选课要求: 从以下 2 条完整路径中选择 1 条,并按列出顺序完成所选路径的全部课程。

完整路径选项 — MIT 机器人路径(按序完成)

  1. Robotic Manipulation路径内课程; MIT; 主线; S
  2. Underactuated Robotics路径内课程; MIT; 主线; S

完整路径选项 — Modern Robotics 完整路径(课程 1–6 按序;平台完整访问可能收费)(按序完成)

  1. Modern Robotics, Course 1: Foundations of Robot Motion路径内课程; Northwestern University; 替代; A
  2. Modern Robotics, Course 2: Robot Kinematics路径内课程; Northwestern University; 替代; A
  3. Modern Robotics, Course 3: Robot Dynamics路径内课程; Northwestern University; 替代; A
  4. Modern Robotics, Course 4: Robot Motion Planning and Control路径内课程; Northwestern University; 替代; A
  5. Modern Robotics, Course 5: Robot Manipulation and Wheeled Mobile Robots路径内课程; Northwestern University; 替代; A
  6. Modern Robotics, Course 6: Capstone Project, Mobile Manipulation路径内课程; Northwestern University; 补充; A

阶段退出条件: 在仿真或安全平台上闭合感知—规划—控制链路,20 次带扰动试验中任务成功率至少 90%、碰撞为零;提交轨迹误差分布和失败模式复盘。

执行规则

  • 按每个阶段的选课要求完成全部必修与指定数量的选修;若提供完整路径选项,只选择一条并按序完成其中全部课程;可选补充只用于填补明确缺口。
  • 阶段内至少完成一个可复现产物,并把失败记录纳入复盘。
  • 涉及市电、高压、射频辐射、激光、化学品或加工设备时,必须遵守本地法规并由合格人员监督。