智能電機驅動器讓你的機器人控制更簡單

2019 Hackadayprize 中國區(qū)賽事正在火熱報名 ing，我們將為大家介紹在過去幾屆 Hackadayprize 中獲獎的作品，希望能給你帶來啟發(fā)！快點來報名參賽，12.5 萬美元的終極大獎在等你認領：https://www.cirmall.com/hackadayprize_2019

這是一款智能電機驅動器（又稱 SAMI），設計用于運行微型減速電機，該電路板的目標是通過相應的 RPM 反饋對該電機實施 PID 控制。可以獨立工作，通過 I2C 供電和通信！

主機控制器通過 I2C 進行通信，向 SAMI 發(fā)出命令，包括電機的速度和方向。 模塊將自動實現 PID 控制。 所以你的主機控制器可以放松，而這個電路板負責電機。 您還可以讀取電機的狀態(tài)并設置配置。

?

?

SAMI 能夠驅動電機達到所需的距離或角度，然后在達到時停止。 這是機器人技術的理想選擇，簡化了許多艱苦的工作，使精確的運動成為可能。 多個模塊可以連接在一條總線上，同時控制多個電機！

制作先進的機器人對任何人來說都不是那么容易！ 本模塊可以簡化你的工作，只需將模塊焊接到電機上即可。

細節(jié)
這是設計用于運行微型減速電機的智能電機驅動器（也稱為 SAMI），該電路板的目標是能夠通過使用霍爾效應傳感器的相應 RPM 反饋輕松地在該電機上實現 PID 控制。 所以它有自己的微控制器和 H 橋，能夠自己獨立工作。

主機微控制器（或任何可以使用 I2C 的系統(tǒng)）通過 I2C 進行通信，以便向智能驅動器模塊發(fā)出命令，包括電機的速度和方向。 模塊將自動實現 PID 以保持速度并在電機中動態(tài)應用更多 / 更少的功率以存檔。

此外，控制模塊能夠驅動電動機達到所需的距離或角度。 為此，您必須指定車輪的直徑和變速箱關系。

為了感應電機的速度，我使用了磁編碼器盤，它沿著磁盤表面極化。 因此霍爾效應傳感器可以檢測磁盤磁場的變化并將信號發(fā)送到微控制器。 然后使用定時器和中斷，我們將計算第二平面中電機的 RPM，因此微控制器可以自由運行 PID 控制算法并處理與主機的通信。

此外，它還可以防止齒輪因突然加速或制動而剝離，并避免電池因電流沖擊而使保護電路跳閘。 所以您的寶貴電機將是安全的！

Arduino 庫可以方便地使用 SAMI，您可以快速輕松地插入大量電機。

特征：

• 在微型直流電機背面安裝簡單。
• 可以控制電機的速度和方向。
• 達到距離或角度時自動停止。
• 多種控制模式，包括帶或不帶自動停止功能的簡單 PWM 或 PID。 加上安全的方向切換選項。
• 適用于 I2C。 地址可以通過軟件更改。
• 控制很多電機，最多 128 個模塊可以在同一個 I2C 總線上。
• 可以通過軟件啟用 / 禁用 I2C 的內部上拉。
• 配置可以保存在 EEPROM 中。
• 讀取電機的實際速度并檢查是否發(fā)生故障。
• 完全可配置。
• 易于使用的高精度電機控制。
• 小包裝。
• Arduino 庫可用。

規(guī)格：

• 電機電壓可達 11v。
• 最大電機連續(xù)電流高達 1.7A 和 1.8A 峰值。
• 邏輯電壓從 3v 到 5v。 （測試后稍后確認 1.8v 范圍）
• 默認 I2C 地址為 0x24。
• 防止過流和過熱。
• 要復位默認的 I2C 地址，請在上電時將 MCLR 焊盤連接到 GND。
• 標準 1mm 5 針 JST 連接器。

優(yōu)點：

• 獨立電機控制。
• 更平穩(wěn)，更精確的動作。
• 避免破壞電機。
• 易于使用的解決方案。
• 內置電機速度反饋。
• 高響應 PID 控制，保持電機速度恒定。
• 避免可能損壞電源或電池的突然電流峰值。
• 如果指定，則自動停在所需的行程距離或角度。
• 與 IMU 等其他傳感器結合使用時，機器人的強大導航解決方案。
• 開源設計。
  ?

如果你對這個項目感興趣，想獲取完整信息請訪問：

https://hackaday.io/project/158429-smart-motor-driver-for-robotics

?

與非網編譯內容，未經許可，不得轉載！

?

有人說硬件技術將很快達到極限，而在我們看來，硬件創(chuàng)新，尤其是中國硬件工程師的創(chuàng)新，還遠未走到盡頭，而只是剛剛開始。作為致力于為全球硬件開發(fā)者提供技術共享服務的平臺，與非網母公司 SupplyFrame 旗下最大的全球硬件開發(fā)者社區(qū) Hackaday.com 已連續(xù)五年舉辦全球硬件開發(fā)者大賽 Hackadayprize，有超過 3000 多個硬件團隊在這個賽事中互動交流、切磋技藝。

?

?

這個《硬件改變世界》系列，我們挑選在前幾屆 Hackadayprize 大賽中獲獎的優(yōu)秀作品加以展示，硬件技術可以多有意思，硬件開發(fā)者可以多有創(chuàng)意，從這些作品中你可以看到。



2019 年 3 月，Hackadayprize 中國區(qū)賽事將隆重開啟，我們很期待看到國內的硬件開發(fā)者大開腦洞、大展技藝。你準備好了沒，與來自全球的硬件開發(fā)者同臺 PK？