HighTorque用Livbelybotモーター調試アシスタント使用ガイド

バージョン互換性

このマニュアルはHigh Torque Commissioning Assistant v0.11.1以降に適用されます。 High Torque Commissioning Assistantはモーターファームウェアv3.1.0以降に対応しています。

1. モーター使用ガイドライン

🔌 モーターハードウェア配線

重要な安全注意事項

接続を行う前に、必ず電源が切断されていることを確認してください。

仕様	値
定格電圧	24VDC
通信	FDCAN（USB-Cモジュール経由）
モーターモデル	5047、4438など

接続手順

1. 電源接続 🔌 24V電源をFDCANモジュールに接続

2. モーターインターフェース 🔌 GH1.25-3Pケーブルを使用してモーターXT30（2+2）インターフェースをFDCANモジュールに接続

3. PC接続 💻 USB-CでFDCANモジュールをコンピューターに接続

2. High Torqueモーター調試アシスタントの使用方法と説明

🎛️ 共通機能

機能	説明
🔄 USBCANデバイス再接続	USBCANデバイスをスキャンして接続し、接続されたモーターを検出
🆔 モーターID	現在接続されているモーターのドロップダウンセレクター
⚙️ モーターキャリブレーション	モーターを再キャリブレーション（⚠️ モーターは無負荷である必要があります）
🎯 現在のモーターゼロリセット	現在の位置をゼロ基準として設定
💾 モーターファームウェア更新	新しいファームウェアをダウンロードしてモーターにフラッシュ
📊 出力情報	イベントとエラーのリアルタイムログコンソール

⚠️ 重要な警告

モーターキャリブレーションは、モーターに負荷が接続されていない状態で実行する必要があります。これを怠ると、エンコーダーオフセット計算が不正確になります。

操作ガイド

Read Parametersを使用して現在の設定を取得し、Write Parametersを使用して変更をモーターに保存します。

パラメーターグループ	説明
📋 基本情報	モデル、極対数、減速比、ファームウェアバージョンを表示
🛡️ モーター保護	過電圧（V）および過温度（°C）制限
⚖️ PID調整	Kp、Ki、Kd係数 + i_limit（積分制限）
🆔 モーターID変更	モーターIDを変更（再識別が必要）
📍 モーター位置範囲	位置MAX/MIN制限（無制限の場合はnanに設定）
🚀 回転制限	速度（rev/s）、加速度（rev/s²）、電流（A）制限

注意

位置範囲と回転制限セクションで無制限動作を行う場合は、値をnanに設定してください。

🔧 モーターデバッグ

異なる動作モードでデバッグします（詳細はモーター動作モードを参照）。

機能	説明
📈 モーター動作モード	**"Add Waveform"**をクリックして位置、速度、トルク、温度をリアルタイムで可視化
📊 モーターステータス	FDCANフレーム情報（float、int16、int32、CANフレーム）
🛠️ フレーム生成	開発用のカスタムCANフレームを作成
🛑 停止とブレーキ	モーター停止動作を制御

フレーム生成タイプ

数値タイプ

float、int16、int32

実装例とデータタイプ処理については、このセクションのFDCANプロトコル例を参照してください

CANフレーム

CANフレーム

CANフレーム生成と処理例については、プロトコル実装ガイドを参照してください

停止とブレーキ制御

制御	動作
🛑 停止	3相すべてを切断 - モーターは慣性で停止
⚡ ブレーキ	3相すべてをグランドに短絡 - モーターは即座に停止

🎮 モーター動作モード

1️⃣ 位置モード

位置モード 🎯

モーターシャフトの精密な角度制御を提供します。目標位置を回転数で入力し、送信をクリックします。モーターは位置ループPID制御を使用して、指定された正確な位置に移動します。

適用例： ロボット関節、CNC機械、アクチュエーターシステム

2️⃣ 速度モード

速度モード 🔄

負荷変動に関係なく（容量内で）一定の回転速度を維持します。目標速度をrev/sで入力し、送信をクリックします。モーターは設定された加速度制限を使用して指定された速度まで加速します。

適用例： コンベアベルト、ファン、回転テーブル

3️⃣ トルクモード

トルクモード 💪

出力トルクを直接制御します。モーターは速度に関係なく指定されたトルク値を維持しようとします。外部抵抗が設定トルクを超える場合、モーターはシステムを保護するために停止します。

単位： ニュートンメートル（Nm）

適用例： テンション システム、圧入作業、負荷保持

4️⃣ 電圧モード

電圧モード ⚡

モーターに印加されるQ軸電圧を直接制御します。この高度なモードはカスタム制御アルゴリズムを可能にし、通常は研究用途や特殊制御システムで使用されます。

単位： ボルト（V）

5️⃣ 電流モード

電流モード 🔋

モーター巻線を流れるQ軸電流を制御します。このモードは、電流が磁場強度の基本的な駆動力であるため、トルクモードよりもトルク生成をより直接的に制御します。

単位： アンペア（A）

適用例： 精密トルク制御アプリケーション

6️⃣ 位置+速度+トルク

位置、速度、最大トルク 🎛️

安全で制御された動作のために位置制御と速度およびトルク制限を組み合わせたハイブリッドモード。モーターは出力トルクが最大制限を超えないことを確保しながら、目標速度で指定された位置に移動します。

適用例： ロボットグリッパー、ドアアクチュエーター、力制限アプリケーション

トルク制限が不要な場合は、最大トルクをnanに設定してください。

7️⃣ 台形制御

台形制御 📈

制御された加速および減速フェーズでスムーズなS字カーブ軌道を生成します。モーターは：1）最大速度まで均等に加速、2）一定速度を維持、3）目標位置で正確に停止するために均等に減速します。

適用例： ピックアンドプレース作業、CNC位置決め、精密自動化

8️⃣ モーション制御

モーション制御モード 🤖

次の式を使用した高度なPIDベース制御モード：

モーター出力トルク = Kp × 位置誤差 + Kd × 速度誤差 + フィードフォワードトルク

このモードは高度なモーション制御のために位置誤差（P項）と速度誤差（D項）を組み合わせます。

適用例： 高精度アプリケーション、サーボプレス、力制御組立

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3. 🔌 FDCANプロトコル解析

プロトコルリファレンス

このセクションでは、基本的なモーター制御操作に必要なFDCANプロトコル情報を説明します。包括的なレジスターマッピングと高度なプロトコルの詳細については、モーター制御ドキュメントを参照してください。

例：int32データフレーム速度モード

int32データフレーム速度モードを例に取ります：

01000a0a2000000080204e0000

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1️⃣ サブフレーム1 - モーターモード設定

このサブフレームはモーター動作モードを設定します。

フィールド	値	説明
0x01	ヘッダー	最初のサブフレームの開始
ビット7-4	0000	モーターレジスターへの書き込み操作
ビット3-0	0001	データタイプint8_t、1データユニット
0x00	レジスターアドレス	モーターモード設定レジスター
0x0a	データ	モーターを速度モードに設定

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2️⃣ サブフレーム2 - モーションパラメーター

このサブフレームはモーションパラメーター（位置と速度の目標値）を設定します。

フィールド	値	説明
0x02	ヘッダー	2番目のサブフレームの開始
ビット 7-4	0000	書き込み操作
ビット 3-0	0010	データタイプ int32_t、2データユニット
0x20	レジスタ開始	位置ターゲットレジスタ（0x20）
0x00 0x00 0x00 0x80	位置データ	0x80000000 = 位置 無制限/NaN
0x20 0x4e 0x00 0x00	速度データ	0x00004e20 = 20000（10進数）

単位変換

速度計算：

• 10進値： 20000
• LSB重み： 単位あたり0.00001 rev/s
• 目標速度： 20000 × 0.00001 = 0.2 rev/s

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📚 付録

⚠️ モーターエラーコードリファレンス

ステータスコード 0 = 正常動作

ゼロ以外の値はエラーを示します。具体的な原因と解決策については、以下の表を参照してください。

コード	エラー名	説明	解決策
32	🔧 キャリブレーション故障	キャリブレーション中にエンコーダーが磁石を検出できない	磁石が適切に取り付けられていることを確認し、無負荷で再キャリブレーションを実行
33	⚡ モータードライバー故障	電圧不足または電流不足	電源電圧と電流容量を確認
34	🔺 過電圧	バス電圧が制限を超過	電源電圧定格を確認
35	📡 エンコーダー故障	エンコーダー読み取りエラー	エンコーダーの接続と配線を確認
36	🚫 モーター未キャリブレーション	モーターがキャリブレーションされていない	無負荷でキャリブレーション手順を実行
37	📊 PWMサイクル制限超過	内部ファームウェアエラー	技術サポートに連絡
38	🌡️ 過温度	温度が最大制限を超過	モーターを冷却し、冷却を確認
39	🎯 範囲外	定義された制限外での位置制御	位置範囲パラメータを調整
40	🔋 低電圧	供給電圧が低すぎる	電源と接続を確認
41	⚙️ 設定変更	動作中に重要な設定が変更された	パラメータを変更する前にモーターを停止
42	🔄 角度無効	有効な整流エンコーダーなし	エンコーダーの機能と接続を確認
43	📍 位置無効	有効な出力エンコーダーなし	出力エンコーダーの接続を確認

技術サポート & 製品ディスカッション

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