“机器人学的现代数学基础”课程是面向机械工程类等硕、博士研究生开设的一门专业核心课,主要讲述李群&李代数、旋量理论等现代数学工具及其在机器人学中的典型应用。涉及到的核心知识点包括:群与李群、微分流形、位移子群与位移子流形、李代数、指数映射与对数映射、伴随变换、典型刚体运动群、运动旋量、力旋量与反旋量,旋量系与反旋量系、运动旋量系与约束旋量系、自由度分析、构型综合、指数积(POE)运动学建模、运动学性能分析与评价、静力学与静刚度分析等,涵盖的对象包括串联机器人、并联机器人和柔性体机器人等。
通过理论学习与项目实践,帮助学生掌握一种有效的现代数学工具,实现对复杂现代机械系统(以机器人为代表)的分析与设计,并为向其在现代机器人控制与导航等技术拓展应用奠定理论基础。