前言

為了提高生產力和優化物流，越來越多的公司實現了內部物流的自動化。因此自動導引運輸車 (AGV) 到自主移動機器人 (AMR)出現在大家的視野里，工廠車間和倉庫正在發生變化。

然而，初始投資和安全問題仍然阻礙了 AGV 或 AMR 的廣泛采用。Trinamic久經考驗的設計為運動控制設定了性能標準，工程師可以解決這些問題并輕松集成高級診斷和安全功能，而無需額外成本。受益于即插即用構建塊，使運動控制像 1-2-3 一樣簡單。

什么是AGV小車

AGV小車分為很多種，我們稱之為搬運機器人，其用途及功能也是十分的廣泛，在一般大型物流倉庫中我們可以看到，有普通的AGV小車，其有著自動導航定位，負責搬運貨架或者貨物到指定位置；

有智能型的叉車式AGV，自動檢測及強大的搬動功能，它主要負責搬動較多并且已經疊放整齊的物品；

還有復合型AGV，在移動的AGV小車上加上了一個機械臂，能夠識別物品，負責貨物品的分揀及搬運。

面臨的挑戰

由于設備的特殊性，AGV小車在運動過程中涉及到人生安全、倉儲運行碰撞安全以及貨物安全等原因，所以它必須要有一個高精度的定位、運行及軌跡運行控制系統。那么要實現這一點，必須有一個可靠、高精度的伺服控制器來實現這一套軌跡運行。

安全性極高的運動控制系統，絕大多數情況下首選為伺服驅動器。但是傳統的伺服驅動器存在的問題是什么呢？我們將它為三個部分：

體積大、價格昂貴

安裝與操作極其復雜，給AGV的研發與生產帶來了不少的阻礙。

復雜的伺服算法，特別是想要自主研發傳統的伺服控制器，而伺服算法，則是一座難以難以逾越的大山。

Trinamic帶來的方案

為了應對這一難題，Trinamic推出了一個專門針對小型化、低成本化及完整的運動控制方案。Trinamic結合自身的運動控制多年的經驗，TMC4671運應而生，它的特點是完美地解決FOC軟算法無法被一般的企業掌握的難題，提供了一個簡單的解決方案，能夠讓您在短時間內搭建一套完美的伺服工作系統。

TMC4671

TMC4671是一個純FOC芯片，可為BLDC/PMSM提供磁場矢量控制，它提升了算法，電流環、速度環以及位置環的閉環。用戶所要做的，就是通過簡單的寄存器配置，然后直接給TMC4761發送力矩指令、速度指令或者位置指令，從而就無需再去面對復雜的算法。

主要特性：

具有磁場定向控制的伺服控制器

轉矩控制（FOC），速度控制，位置控制

前饋控制輸入

集成ADC，delta sigma-ADC前端

編碼器引擎：霍爾模擬/數字，編碼器模擬/數字

支持3相PMSM/ BLDC，2相步進電機和直流電機

高級PWM引擎（25kHz ... 1000kHz）

應用程序SPI +調試（UART，SPI）

步進方向接口（S / D）

有哪些改進

• 小型化：驅動器模塊化，讓控制系統做到更小
• 性能方面：帶有磁場矢量控制（FOC）
• 控制方面：內置算法控制，配置寄存器，控制更簡單
• 控制功能方面：集成了ADCs、位置傳感器接口、位置差值器
• 成本優化方面：更簡單的研發低成本且經濟高效的伺服控制系統
  
• 制造工藝方面：QFN76 (10.5×6.5)

總結

TMC4671是一個完美解決了伺服算法的芯片，只需通過簡單的力矩、速度和位置指令，再結合常規的預驅和MOS管，就能夠實現一套高性能、完整的伺服控制器。