一、简介

RIKIBOT-FOC无刷轮毂电机驱动板，是一款兼容市面上大数据3相8线500W以内霍尔轮毂电机，宽电压驱动：24-36V，最大电流15A，系统默认电机极对数为15，控制简单通过串口即可控制轮毂电机，轮毂电机的优势很明显，工作安静、扭力大、平稳、速度与负载可以兼得，像一般轮毂电机的单个负载都是150KG起，一改有刷电机有速度没负载，有负载没速度的尴尬情况，因此可广泛应用于ROS移动机器人、小型AGV、服务机器人领域。

二、控制板接口介绍

1、电机线

黄绿蓝三相电机线，为UVW三相电机线

2、电源接口

市面上常用的24-36V锂电池T型接口

3、开机按钮

为触发式自复位按钮信号，也就是按一下按钮可复位按钮即可，切记不要接自锁式按钮

4、左右侧电机霍尔线

从下图看，从左到右的接口顺序为GND-绿-蓝-黄-5V信号，每家电机对UVW线色可能不一样，所以在这里接线时，绿-蓝-黄不一定与板上一样，这个自己尝试后才能确认下来，如果接上去控制异常，自己需要调整这三个的线序

5、串口控制线

从下图看，从左到右的接口顺序为开机信号-TX(数据发送IO)-RX(数据接收IO)-GND，这里的开机信号与上面的开机按钮一样，如果不接开机按钮只需要给一个1秒左右高电平信号即可。都可以实现驱动板的开机。

三、控制协议

这里以stm32控制板为例，发送数据一个结构体与接收数据一个结构体，按下面的格式进行数据填充即可

typedef struct{                //接收数据结构体uint16_t  start;          //帧ID --0xABCDint16_t   rpmR;                  //右轮转速int16_t   rpmL;                   //左轮转速int16_t   batVoltage;     //驱动板电压int16_t   boardTemp;      //驱动板温度int16_t     curL_DC;        //左轮电流int16_t   curR_DC;        //右轮电流uint16_t  checksum;       //校验和
} RikibotFeedback;typedef struct{           //发送结构体uint16_t start;        //帧ID 0xABCDint16_t  mSpeedR;      //右轮速度（驱动板速度映射为0-1000，然后转速为0-366，也就是0-366RPM通过map映射成0-1000的PWM值）int16_t  mSpeedL;      //左轮速度uint16_t checksum;     //校验和
} RikibotCommand;

接收校验和的计算为接收结构体内数据进行异或运算：

checksum = (uint16_t)(FrontFeedback.start ^ FrontFeedback.rpmR ^ FrontFeedback.rpmL^ FrontFeedback.batVoltage ^ FrontFeedback.boardTemp ^ FrontFeedback.curL_DC ^ FrontFeedback.curR_DC);

发送数据校验和的计算为发送结构体内的数据进行异或运算：

FrontCommand.checksum    = (uint16_t)(FrontCommand.start ^ FrontCommand.mSpeedR ^ FrontCommand.mSpeedL);

开机信号，这里直接给一个1秒左右的高电平即可，关于开机信号，像树莓派或者jetson nano上的GPIO驱动电流过小不可以直接控制，需要通过信号隔离进行控制。

GPIO_SetBits(RIKI_MOTOR_EN1_GPIO_PORT, RIKI_MOTOR_EN1_PIN);
delay(1000);
GPIO_ResetBits(RIKI_MOTOR_EN1_GPIO_PORT, RIKI_MOTOR_EN1_PIN);

四、工程示例

代码放在了gitee上，工程提供了arduino、stm32、ros1、ros2、liunx等相关示例，相关的用户可以根据自己需要构建相关的环境，构建时请参考示例的README文件来构建，代码连接：
rikibot-foc控制板代码连接

1、stm32示例工程建

用户只需要安装好keil，这里工程示例是基于stm32f103RC芯片构建，如果是其它芯片用户选择相关的芯片即可，然后编译烧写即可，下面是指导视频。

RIKIBOT-FOC使用系列-无刷轮毂电机驱动板介绍与基于STM32的控制示例

2、基于ROS的示例构建

安装依赖环境

sudo apt-get install ros-melodic-serial

如何构建

1、建立ros工作空间

mkdir ~/foc_ws/src -p

2、拷贝ros1目录下的源码包到工作空间

copy rikibot_foc_driver riki_msgs ~/foc_ws/src -rf

3、编译相关的工作环境

cd ~/foc_ws

catkin_make -j1

如何使用

1、首先接好开关按钮，或者信号触发上电驱动板，并接好电机线与控制串口

2、使用前修改rikibot_foc_driver/config/rikibot_params.yaml文件的串口设备好，系统默认是jetson nano的串口名称“/dev/ttyTHS1”

3、初始化工作空间，并启动

source ~/foc_ws/devel/setup.bash

roslaunch rikibot_foc_driver rikibot_driver.launch

4、键盘控制电机

rosrun teleop_twis t_keyboard teleop_twist_keyboard.py

5、查看相关数据,里面反馈了battery(控制板电量)与raw_vel(实时速度)话题

rostopic list

RIKIBOT-FOC使用系列-无刷（轮毂）电机驱动板基于ROS1接口控制示例包的使用

3、基于ROS2的示例构建

如何构建

1、建立ros2工作空间

mkdir ~/foc_ws/src -p

2、拷贝ros2目录下的源码包到工作空间

copy ros2/* ~/foc_ws/src -rf

3、编译串口包

cd serial-ros2/
mkdir build && cd build
cmake …
make && sudo make install

3、编译相关的工作环境

cd ~/foc_ws
colcon build

如何使用

1、首先接好开关按钮，或者信号触发上电驱动板，并接好电机线与控制串口

2、初始化ROS2环境

source ~/foc_ws/install/setup.bash

3、启动驱动包

ros2 launch rikibot_foc_driver rikibot_foc_driver.launch.py

4、启动键盘控制

ros2 run teleop_twist_keyboard teleop_twist_keyboard

5、查看相关的话题,驱动包产生了battery（驱动板电量）与raw_vel（电机速度）

ros2 topic list

RIKIBOT-FOC使用系列-无刷轮毂电机驱动板基于ROS2接口控制示例包的使用

4、基于Liunx的控制示例

如何构建

mkdir build
cd build
cmake … && make

如何使用

./rikibot_foc_ctrl

RIKIBOT-FOC使用系列-无刷轮毂电机驱动板基于liunx下的接口控制示例

五、交流方式

QQ交流群：130486387
RIKIBOT店铺连接

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RIKIBOT-FOC使用系列-FOC无刷轮毂电机控制使用教程

一、简介

二、控制板接口介绍

1、电机线

2、电源接口

3、开机按钮

4、左右侧电机霍尔线

5、串口控制线

三、控制协议

四、工程示例

1、stm32示例工程建

2、基于ROS的示例构建

安装依赖环境

如何构建

如何使用

3、基于ROS2的示例构建

如何构建

如何使用

4、基于Liunx的控制示例

如何构建

如何使用

五、交流方式

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