RollerCAN Unit - bürstenloser Motor mit STM32 Controller - Unit-Erweiterungsmodul - M5Stack U188

Produktbeschreibung: RollerCAN Unit - bürstenloser Motor mit STM32 Controller - Erweiterungsmodul - M5Stack U188

Die RollerCAN Unit ist ein kompaktes Modul, das für die präzise Bewegungssteuerung in Roboter- und Industrieanwendungen entwickelt wurde. Basierend auf dem Mikrocontroller STM32G431 steuert das Modul einen bürstenlosen Gleichstrommotor des Typs 3504 (200 kV) mit fortschrittlicher FOC-Technologie (Field-Oriented Control) mit drei Regelkreisen (Strom, Geschwindigkeit, Position). Der integrierte magnetischeEncoder TLI5012 sorgt für eine präzise Positionsrückmeldung. Dank des Schleifrings ist eine 360-Grad-Drehung möglich, während die Kommunikation und die Stromversorgung über den Grove-Anschluss aufrechterhalten werden, so dass zusätzliche Module montiert werden können. Darüber hinaus bietet der RollerCAN eine interaktive Benutzeroberfläche: einen 0,66-Zoll-OLED-Bildschirm, einen Druckknopf und eine RGB-LED zur Anzeige des Betriebsstatus. Das Modul kann über CAN (XT30, von 6 V bis 16 V) oder den Grove-Port (5 V) versorgt werden. Das Ganze ist in einem 40 x 40 x 40 mm großen Gehäuse untergebracht, mit LEGO-Halterungen und M3-Bohrungen für den einfachen Einbau in verschiedene Strukturen. RollerCAN ist eine Open-Source-Lösung, die CAN- und I2C-Kommunikation sowie Debugging über SWD/SWO unterstützt.

RollerCAN Unit - bürstenloser Motor mit STM32-Controller - Unit-Erweiterungsmodul - M5Stack U188.

Das integrierte OLED-Display ermöglicht die Echtzeitüberwachung des Betriebszustands.

Hauptmerkmale der RollerCAN Unit

• Bürstenloser Motor - BLDC-Typ mit FOC-Regelung im geschlossenen Regelkreis
• Steuerung über CAN oder I2C - vielseitige Systemintegration
• Schleifring - ermöglicht kontinuierliche Rotation und Kommunikation über Grove-Port
• Eingebautes 0,66'' OLED-Display - Überwachung der Betriebsparameter
• Benutzerschnittstelle - Funktionstaste und RGB-LED
• LEGO-Montage und M3-Löcher - schnelle Montage für Heimwerker- und Industrieprojekte
• Präzise Steuerung - Drei-Schleifen-Regelsystem: Strom, Geschwindigkeit, Position
• Spannungsversorgung von 6 bis 16 Volt (CAN) oder 5 Volt (Grove) - individuelle Wahl der Spannungsquelle
• Vollständig quelloffen - Zugang zu CAN / I2C-Firmware und -Protokollen

Kompatibilität und Programmierung

Die RollerCAN Unit ist mit dem M5Stack-Ökosystem kompatibel - sie kann leicht in Module der Core-, Stick- und Atom-Serie sowie in externe Systeme integriert werden. Sie unterstützt CAN- und I2C-Kommunikation und ermöglicht die Steuerung über Arduino, PlatformIO oder ESP-IDF. Die Konfiguration von Parametern wie Betriebsmodus (Drehzahl, Position, Strom, Encoder), PID oder I2C/CAN-Adressen erfolgt über das Konfigurationsmenü, das über die Drucktaste und das OLED zugänglich ist, sowie über die Kommunikationsprotokolle. Das Modul bietet auch SWD / SWO-Schnittstellen für erweitertes Debugging.

Die Ober- und Unterseite des Moduls haben LEGO-kompatible Montagelöcher.

Die Versorgungsspannung sollte 16 V nicht überschreiten.

Anschluss und Stromversorgung

Das Modul bietet zwei unabhängige Stromversorgungsoptionen:

• Über den XT30 (CAN)-Anschluss - Spannung von 6 V bis 16 V DC
• Über den Grove-Anschluss - Spannung von 5 V DC

Die Kommunikation erfolgt über:

• CAN (XT30, zwei Datenleitungen + Spannungsversorgung)
• I2C (Grove)

Dank des Schleifrings können Daten und Energie auch bei voller Wellendrehung übertragen werden, wodurch sich der RollerCAN ideal als Antrieb für Roboterarme oder Manipulatoren eignet.

Technische Daten der RollerCAN Unit

• Mikrocontroller: STM32G431CBU6, Cortex M4
• Speicher: 128 kB Flash, 32 kB SRAM
• Motortyp: bürstenloser BLDC D3504, 200 kV, Durchmesser 41 mm
• Steuerung: DRV8311HRRWR
• Geber: TLI5012BE1000 (magnetisch)
• Display: 0.66'' OLED, 64 x 48 px Auflösung, SPI Kommunikation
• Kommunikationsschnittstellen:
  • 2x CAN (XT30-Anschluss, 2 + 2 PW-M-Konfiguration)
  • 2x I2C (Adresse: 0x64)
• LED-Anzeigen: 2x WS2812-2020 RGB-LEDs
• Motor-Stromversorgung:
  • über CAN-Schnittstelle (XT30): 6 V bis 16 V DC
  • über Grove-Anschluss: 5 V DC
• Schleifring-Stromversorgung (Grove-Anschluss): 5 V DC
• Lastabhängige Stromaufnahme (bei 16 V DC):
  • 50 g Last: 2100 U/min, 225 mA
  • 200 g Last: 1400 U/min, 601 mA
  • 500 g Last (maximal): 560 U/min, 918 mA
  • Keine Last: 78 mA
• Stromverbrauch im Standby-Modus:
  • Über Grove-Anschluss (5 V): 70 mA
  • über CAN (16 V): 32 mA
• Ausgangsdrehmoment:
  • Mit Grove-Stromversorgung (5 V): 0,021 N-m / 0,2 kgf-cm bei 350 mA
  • mit CAN-Versorgung (16 V): 0,065 N-m / 0,66 kgf-cm bei 927 mA
• Strombelastbarkeit des Schleifrings (Grove-Anschluss): 5 V / 300 mA
• Geräuschpegel: 48 dB
• Betriebstemperatur: 0°C bis 40°C
• Abmessungen: 40 x 40 x 40 mm
• Gewicht: 84,4 g

Das Modul unterstützt Bewegungssteuerung und Parametereinstellung über CAN- oder I2C-Bus.

Im Bausatz enthaltene Komponenten.

Inhalt des Kits

• 1x RollerCAN-Einheit
• 1x PwrCAN Strom- und Kommunikationskabel (10 cm)
• 2x Grove 4-polige Kabel, 2 mm Abstand (5 cm)
• 6x Gewindedorn
• 1x Montageflansch
• 1x Befestigungswinkel
• 1x Inbusschlüssel 2,5 mm
• 1x Inbusschlüssel 2 mm
• 6x Muttern M3
• 2x Zylinderschrauben mit Innensechskant M3 x 14 mm
• 4x Zylinderschrauben mit Innensechskant M3 x 14 mm
• 4x Zylinderschrauben mit Innensechskant M3 x 12 mm
• 1x Debugging-Kabel 5-polig, einseitig, 1,25 mm Raster (10 cm)