曹建福  (教授)

博士生导师 硕士生导师

电子邮箱:

入职时间:1997-03-01

学历:博士研究生毕业

性别:男

学位:博士

在职信息:在职

毕业院校:西安交通大学

学科:控制科学与工程

讲授课程

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本科生课程

课程名称智能机器人基础

学时:34(理论学时:30,实验学时:4);学分:2 适用对象:自动化及相关专业

课程内容简介:

      智能机器人是一个具有巨大潜力并将深刻影响和改变人类的技术,它是现代控制理论、人工智能等技术集成研究与综合应用的重要载体。这门课程将从机器人感知、控制、执行等整体角度,介绍智能机器人基础原理和算法、流行技术,包括机器人机构设计、传感器原理、运动学与动力学、机器人视觉系统、机器人智能控制、人机交互技术、多机器人协作、智能机器人应用系统等。通过这门课程学习,使学生具备智能机器人系统设计能力,为从事机器人技术研究打下一个基础。  

研究生课程

1. 课程名称线性系统理论

学时:40学分:2 适用对象:控制科学与工程及相关专业

课程内容简介:

       控制理论发展经历了经典控制理论、现代控制理论及先进控制理论阶段,“线性系统理论”课程将介绍现代控制理论的主要内容和方法,包括本学科的重要概念、控制模型与算法,帮助研究生建立起系统控制的思维和理论框架。这门课是系统与控制科学领域的最重要课程,各大学都将这门课程作为控制科学与工程学科研究生的必修课。本课程以多变量线性系统为研究对象,详细地介绍多变量线性控制系统的分析与设计理论,包括时间域理论和频域理论。主要内容包括:线性系统的状态空间描述,线性动态系统的运动分析,能控性和能观性,稳定性理论,线性反馈系统的时间域综合算法,传递函数矩阵的实现理论,矩阵分式与多项式矩阵描述,多变量系统的频域分析理论,动态补偿器综合方法。本课程从内容和深度上不同于本科生阶段的《现代控制理论基础》,对原有的内容给出了严格数学描述,加强了多变量设计算法的课程内容和训练,讲授过程中还注意了系统科学研究方法的提炼,同时扩展了系统描述等价与转换、结构分解与标准型、降维观测器、李亚普诺夫函数构造、抗干扰控制器、多变量系统频域分析、动态补偿器等内容。

2. 课程名称控制理论前沿

学时:40学分:2 适用对象:控制科学与工程及相关专业

课程内容简介

       复杂系统分析和控制是控制学科的核心内容,也是控制理论的前沿方向。近年围绕非线性系统、不确定系统和混杂系统等复杂对象,发展了许多以自适应控制、鲁棒控制和智能控制为基础的新理论和方法,同时在机器人、无人系统等领域有广泛的应用。
       本课程将结合国际上控制科学的最新发展,将详细介绍复杂系统分析、建模及控制方面新的理论和方法。内容包括:非线性系统动力学理论、常规非线性系统控制、非线性自适应控制、非线性系统频谱分析理论、系统辨识与故障诊断、混杂系统建模与控制理论、无人系统控制应用实例。本课程将由课程负责人联合本学科多个方向的教授,组成一个教学团队进行授课。 

3. 课程名称:智能机器人技术   

 学时:40学分:2 适用对象:控制科学与工程及相关专业

       课程名称

                                课程课件

课程习题

线性系统理论(研究生

绪论介绍  1  2  3  4  51  52  6  

习题1  习题2  习题3  习题4  习题5  6  习题7

智能机器人技术(研究生)

绪论 机构与组成  传感器  运动学  动力学模型    机器人控制1  

 机器人控制2(算 操作系统 机器人视觉1 视觉2 视觉3

作业1 实验1  实验2    实验3视觉    数据集    大作业

控制理论前沿(研究生)

课程介绍   非线性动力学  常规非线性控制  非线性自适应控制  频谱分析理论  系统辨识与故障诊断  混杂系统建模与控制

 

智能机器人基础(本科)

课程介绍   概述   机构及组成   机器人传感器   运动学  动力学模型

位置控制   力控制1  力控制2   控制实验

作业1  作业2  作业3  作业4  作业5  作业6  作业7     实验1  实验2

机器人学基础(钱班) 绪论  

 

 

 

 

 

 

 

   

2024年研究生课程“线性系统理论”考试时间:11月30日上午9点到11:30   地点:创新港4-5220  

 教改论文:

     自动化专业教学改革思考.pdf