“软核”硬做-ODrive(FPGA版本)
之前稚晖君做了一个《机器人的心脏--超迷你FOC矢量控制驱动器》，B站链接：
❝https://www.bilibili.com/video/BV11V41127pq?spm_id_from=333.999.0.0
核心CPU是XX32FXXX,在工业控制领域其实FPGA占比也很大，所以能不能用FPGA做一个ODrive呢？答案是肯定的。
介绍
该项目旨在以低廉的价格准确地驱动无刷电机。目的是使在高性能机器人项目中使用廉价的无刷电机成为可能。
主要规格
- 控制两个电机。
- 提供 24V 和 48V 版本。
- 每个电机的峰值电流 120A。
- 持续电流取决于散热情况。
- 用于任意精确运动的编码器反馈。
- 支持两种制动模式：
制动电阻。
再生制动。
- 可选使用电池，意味着只需适度的电源即可实现非常高的峰值功率输出。
- 开源：硬件、软件
- 控制模式
Goto（带轨迹规划的位置控制）
位置命令
速度指令
扭矩指令
接口
- USB——自定义协议，开源
PC、树莓派等
- 步进/方向——现有的运动控制器
- UART—— Arduino（带库）、mBed等。
- 伺服 PWM/PPM——RC 接收器、Arduino 等。
- CAN -- 基本自定义协议
- 一些通用数字和模拟引脚
硬件介绍
原理图和PCB使用AD绘制，开源链接：
❝https://github.com/madcowswe/ODriveHardware/tree/master/v2
原理图TOP：
核心器件：
- FPGA：10M08SAE144
- 电源：AP1117E33G-13、LM3490IM5-12/NOPB 这是给FPGA供电的，不需要太大电流
- MOS：NTMFS4937NT1G
PCB欣赏：
版本勘误表：
- 编码器（M0、M1）的丝印标签是相反的。
- 在设计后置放大器滤波器时没有考虑电流放大器的输出阻抗。因此，响应比设计慢约 5 倍。因此，最大允许调制指数约为 50%。
固件
代码地址：
❝https://github.com/madcowswe/ODriveFPGA
EDA工具是QUARTUS_VERSION 13.1 ，整体逻辑不是很复杂。
官方网址：
https://odriverobotics.com/
