一、專案概況
CLN17 電機驅動器是一款開源、緊湊、高效能的閉環步進電機驅動器，專為 NEMA17 外形尺寸電機設計。該驅動器提供先進的功能，如靜音和平穩的運動、高精度的位置控制和節能功能，使其成為各種應用的理想選擇，包括機器人、CNC 機床和 3D 印表機。
二、板框圖
三、專案特點
(1)位置控制和精度
🕹️ 閉環控制：電機驅動器支援閉環控制，整合編碼器進行即時位置監控和調整，確保在具有挑戰性的條件下實現精確運動。
📏 精細定位：0.01 度的卓越位置控制精度確保了位置資訊的高效和低延遲處理，並將噪音降至最低，從而實現平穩執行。
🎯 極其精確的無感測器泊車：先進的無感測器泊車演算法無需額外的感測器即可準確定位電機，防止系統損壞。
📌 嵌入式 6 軸 IMU：LSM6DSO IMU 模組透過 3 軸陀螺儀和 3 軸加速度計提供卓越的慣性測量功能，提供精確的運動反饋、系統振動檢測和應急響應。效能和效率
💪 自適應轉矩控制和能源效率：電機驅動器根據負載要求調整扭矩，最佳化能源效率，減少應力並延長電機壽命。
🚀 高效能：32 位 170MHz ARM Cortex-M4® 微處理器為應用程式碼提供了顯著的效能改進和充足的功能。
🔇超靜音和平穩執行：TMC2209超靜音驅動器可確保對噪聲和振動敏感的應用安靜平穩執行。
⏩ 被動制動和續流：被動制動和續流功能可實現電機的平穩減速和滑行，從而增強控制和效率。
(2)相容性和模組化
🤝 開源方法：完全訪問硬體原理圖、PCB 佈局、韌體和軟體，促進透明度、協作和創新，從而建立定製解決方案。
💻 增強的相容性：多種連線選項，包括 UART、I2C、CAN 匯流排（支援 FD）和 USB2.0 Type-C（支援 PowerDelivery），有助於實現無縫通訊並輕鬆整合到現有系統中。
🧩 模組化概念：各種配置滿足尺寸和效能要求，同時保持成本效益，支援擴充套件板的附加功能。
🌐 網路互聯：支援網路配置架構，允許多個驅動程式相互連線，而無需額外的裝置。
(3)安全可靠
🔧 可靠執行：透過寬溫度範圍、診斷功能以及內建的 ESD、電流限制、反極性、過載和 3.3V/5V IO 容差保護功能，確保可靠執行。
🛡️ 增強的安全演算法：增強的安全演算法可智慧監控電機狀況，以保護電機系統和使用者免受潛在傷害。
⏰ 具有即時時鐘的精確定時：專用的 HSE 和 RTC 時鐘晶振可確保對時間關鍵型任務的精確定時、可靠的程式碼執行和準確的時間處理。
四、應用場景
CLN17 步進電機驅動器適用於廣泛的應用，包括但不限於下列應用。
(一)學習與研究
🎓 學習平臺：開源設計和清晰的文件提供了通用的電機控制學習解決方案，促進了學生和教育工作者之間的創新和協作。例如：機械臂套件;太陽能跟蹤系統。
🔬 實驗室裝置：精度、安全性和反饋功能對於可靠操作、準確結果和研究人員安全至關重要。例如：自動化液體處理系統;精密樣品定位系統。
🤝 協作機器人和學習系統：精確的軸位置和速度檢測使電機驅動器適用於協作機器人和學習系統，從而實現安全的人機協作。例如：用於社互動動的人形機器人;用於裝配任務的協作式機械臂。
(二)機器人和自動運動
🛠️ CNC機床和3D印表機：精確和無差錯的定位對於CNC機床和3D印表機的精確製造至關重要。例如：高速或大幅面3D印表機;雷射切割雕刻機;臺式數控銑床。
🤖 機器人和自動化系統：精確的控制和運動提高了機器人和自動化的整體效能。例如：自主移動機器人;拾取和放置機器人系統。
🏭 工業運動控制系統：可靠性和與工業介面的相容性提高了工業運動控制的效能。例如：輸送系統和三角機器人;自動化裝配線。
(三)觸覺和穩定
📳 觸覺和力反饋系統：精確的電流和力控制對於逼真的觸覺和力反饋體驗至關重要。例如：用於遠端控制的遠端作業系統;具有力反饋的虛擬現實控制器。
🔭 相機/望遠鏡穩定系統：相機和望遠鏡系統的穩定方向依賴於精確的定位和位置保持，從而簡化了系統校準，以實現精確的元件對準。例如：電動望遠鏡支架;攝像機滑塊。
該專案仍在開發中，無法保證所有專案材料都沒有錯誤，請大家持續關注更新。
Github開源地址：
https://github.com/creapunk/CLN17CLN17 Wiki：
https://creapunk.com/打個廣告，0基礎就業培訓班備戰春招，服務到就業為止，有意向的加：
關鍵詞
機器人
機械臂
功能
效能
系統