Nations Technologies совместно с CAS Shenzhen Institutes of Advanced Technology (SIAT) выпустили эталонный модуль для привода и управления суставом, основанный на двухъядерном микроконтроллере (MCU) N32H785. Этот релиз состоялся 23 сентября 2026 года, согласно освещению в Electronic Engineering Album / SECCW и материалам компании Nations.
Официальное брендирование продукта — Nations Technologies / N32H785, а исследовательским партнером выступает SIAT. Данный комплект объединяет в одном модуле приводной MCU, бесфланцевый крутящий моментный двигатель, два абсолютных энкодера, коммуникационные интерфейсы и редуктор, что ориентировано на проекты, предназначенные для массового производства.
Архитектура системы разделяет задачи работы с мотором в реальном времени и сетевое взаимодействие. Ядро Cortex-M7 с частотой до 600 МГц, оснащенное FPU с двойной точностью и инструкциями DSP, отвечает за реализацию FOC, циклов управления крутящим моментом/скоростью/положением, обработку данных от двух энкодеров и защиту. В то время как ядро Cortex-M4F с частотой до 300 МГц управляет трафиком по протоколам CAN FD, EtherCAT и UART.
Обмен командами и состоянием между ядрами осуществляется через внутреннюю SRAM и аппаратные семафоры SEMA4, чтобы нагрузка на связь не замедляла контрольный период. Среди периферийных возможностей отмечаются высокоточные таймеры для комплементарного ШИМ, многоканальные АЦП/ЦАП/компараторы, до восьми интерфейсов CAN FD, Ethernet MAC (для EtherCAT на EC SKU) и промышленный температурный диапазон от -40°C до +105°C.
Характеристики модуля
Тестовые данные, представленные в рамках выпуска модуля, указывают на номинальный крутящий момент в 20 Н·м и пиковый крутящий момент в 60 Н·м. Система демонстрирует цикл тока с частотой 20 кГц и реагирует на команды крутящего момента за миллисекунды. При ускорении от 0 до 100 об/мин среднее время составляет около 106 мс, при этом максимальный перерегулирование не превышает 4,43 процента, а пульсации скорости находятся в пределах примерно ±5 процентов.
По отслеживанию положения максимальная погрешность достигает 0,01 радиан (примерно 0,573 градуса), а средняя погрешность составляет 0,54 градуса. Перемещение на ±360 градусов стабилизируется примерно за одну секунду. Два абсолютных энкодера считывают положение как со стороны двигателя, так и со стороны редуктора. Наличие интерфейсов UART, CAN FD и EtherCAT сохраняет гибкость выбора шин для OEM-производителей.
Команда SIAT, отвечающая за электрические приводы, разработала алгоритмы управления и стратегию слияния положений. В свою очередь, Nations отвечает за реализацию на уровне чипа и проверку производства. Для команд, занимающихся разработкой человекоподобного оборудования, данная новость представляет собой готовый эталонный модуль сустава N32H785 с опубликованными показателями 20/60 Н·м и частотой цикла 20 кГц, что является результатом инженерной разработки MCU, а не финансированием.