在智能割草機器人系統(tǒng)中，刀盤控制模塊是影響切割效率與運行穩(wěn)定性的關鍵部分。凌鷗創(chuàng)芯聯(lián)合晶豐明源推出的基于LKS32MC071CBT8 MCU的刀盤控制評估板，集成了高性能主控、驅(qū)動電路及多種采樣方式配置，為開發(fā)者提供了一個功能完備、靈活可調(diào)的硬件平臺。

一、硬件架構概覽

該評估板以LKS32MC071CBT8為主控芯片，搭配LKS560三相MOSFET驅(qū)動芯片，支持對刀盤電機進行高效控制。其主要硬件模塊包括：

主控單元：LKS32MC071CBT8，基于ARM Cortex-M0+內(nèi)核，集成FOC控制算法加速器；

驅(qū)動單元：LKS560配合外部MOSFET構成三相逆變橋；

電流采樣配置：通過跳帽選擇單電阻、雙電阻、三電阻或MOS管內(nèi)阻采樣模式；

電源轉(zhuǎn)換：采用LKS620實現(xiàn)寬電壓輸入（22V~80V）至15V輸出，供后級電路使用；

低電壓備用供電：當輸入電壓低于22V時，可通過跳帽切換至BUS電壓接入78L05穩(wěn)壓后供電；

用戶接口：支持電位器模擬輸入、按鍵控制和串口通信，便于調(diào)試與參數(shù)調(diào)整。

圖5展示了該開發(fā)板的俯視布局，整體結構清晰，布線合理，適合用于電機控制算法驗證與系統(tǒng)優(yōu)化。

二、關鍵技術亮點

1. 支持多種電流采樣方式

該評估板設計上充分考慮了不同應用場景下的采樣需求，通過跳線設置可靈活切換以下采樣模式：

單電阻采樣：節(jié)省成本，適用于中低端應用；

雙/三電阻采樣：提高檢測精度，適用于高性能FOC控制；

MOS內(nèi)阻采樣：減少外部元件數(shù)量，簡化PCB設計。

2. 寬電壓輸入與可靠供電管理

LKS620作為前級DC-DC轉(zhuǎn)換芯片，支持22V~80V寬范圍輸入，并穩(wěn)定輸出15V電壓，滿足驅(qū)動芯片與主控供電需求。在低電壓場景下，系統(tǒng)可通過跳帽啟用備用供電路徑，確保持續(xù)運行穩(wěn)定性。

3. 集成無感FOC算法提升控制性能

LKS32MC071系列MCU內(nèi)置專用PWM定時器和ADC模塊，結合凌鷗自研的無感FOC算法，可在無編碼器反饋的情況下實現(xiàn)高精度轉(zhuǎn)子位置估算，顯著提升刀盤電機運行效率和平順性。

三、系統(tǒng)協(xié)同優(yōu)勢：與行走輪控制聯(lián)動

除刀盤控制外，該方案還可與凌鷗推出的LKS32MC45x系列行走輪控制方案協(xié)同工作，構建完整的割草機器人運動控制系統(tǒng)。兩者共享統(tǒng)一開發(fā)平臺，有助于：

減少重復開發(fā)工作量；

提升系統(tǒng)協(xié)調(diào)響應能力；

降低整體BOM成本與設計復雜度；

加快產(chǎn)品從原型到量產(chǎn)的轉(zhuǎn)化速度。

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