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智元靈犀X1 域控制器DCU產(chǎn)品手冊

發(fā)布時間:2025-01-14 16:44:17

1. 安全須知

? 了解產(chǎn)品:在使用該產(chǎn)品之前,請仔細閱讀產(chǎn)品手冊,了解產(chǎn)品的功能、操作方式以及安全注意事項。

? 遵循使用要求:確保機器在適宜環(huán)境中進行使用,避免過高或過低的溫度、潮濕環(huán)境等。

? 電源安全:操作前確保所有電纜、插頭、插座完好無損。遇到異常情況(如短路、過熱等)時立即斷開電源。

? 定期檢查:定期進行維護和檢查,確保機器的組件如電機、電源等正常運行,避免因老化或損壞導致的危險。

? 防止誤用:確保機器不會用于任何不當、危險或法律禁止的場景。


2. 產(chǎn)品簡介

2.1 產(chǎn)品概述


33.png

34.png

2.2 主要特性

? 高度集成、大功率通信轉(zhuǎn)發(fā)方案

? EtherCAT 1KHz實時通信轉(zhuǎn)發(fā),100Mbps網(wǎng)口速率

? 提供Linux二次開發(fā)SDK

? EtherCAT轉(zhuǎn)3路CANFD(數(shù)據(jù)域波特率達5Mbps)

? 支持最大16個DCU級聯(lián)&硬件同步幀

? 支持硬件同步IMU接口

? 支持SPI、UART、GPIO等接口擴展

? 支持OTA


2.3產(chǎn)品參數(shù)

參數(shù)

典型值

自身重量

90g

通信速率

100Mbps

額定工作電壓

48V  DC





3. 產(chǎn)品尺寸信息

35.png

4. 電氣接口互聯(lián)

電源接口定義:

序號

PIN定義

功能描述

1

PGND

總電源地

2

DC-BUS

總電源輸入  48V

數(shù)據(jù)通道接口定義:

序號

PIN定義

功能描述

1

PGND

總電源地

2

DC-BUS

總電源輸入  48V

3

CAN_L

CAN總線-

4

CAN_H

CAN總線-

IMU接口定義:6PIN

序號

PIN定義

功能描述

1

NC

/

2

NC

/

3

UART1_TX

串口發(fā)送

4

UART1_RX

串口接收

5

GND

IMU  GND

6

5V

IMU電源5V


5. 通信接口及協(xié)議

DCU提供Linux SDK,具體使用方法請參照開源代碼庫:https://github.com/AgibotTech/agibot_x1_infer/blob/main/doc/dcu_driver_module/dcu_driver_module.zh_CN.md

DCUEtherCAT協(xié)議支持1Khz刷新頻率以及DC同步。在建立連接時,PDO數(shù)據(jù)會自動映射(不支持手動映射PDO),上下行數(shù)據(jù)大小均為240字節(jié)。


5.1 下行數(shù)據(jù)

數(shù)據(jù)幀定義如下:

D0 - D64

D65 - D129

D130 - D194

D195

D196 - D239

CANFD - CTRL1

CANFD - CTRL2

CANFD - CTRL3

IMU CMD

Reserved

每個DCU帶有三路CANFD通道,分別對應(yīng) CTRL1、CTRL2、CTRL3。每路通道對應(yīng)65字節(jié),對應(yīng)字段如上圖所示。以CANFD - CTRL1為例,具體定義為:

D0

D1 - D64

Cmd

Payload

? Cmd:通道轉(zhuǎn)發(fā)控制命令

? Payload:CANFD報文數(shù)據(jù)段

 

每一路通道可以控制轉(zhuǎn)發(fā)的報文ID和DLC,由Cmd字段決定。

? 當Cmd為0xFF時,為廣播模式,報文ID為0,Payload中的64字節(jié)數(shù)據(jù)會全部被轉(zhuǎn)發(fā);

? 當Cmd為0時,數(shù)據(jù)不轉(zhuǎn)發(fā);

? 當Cmd為其他值時,會從bit0開始依次檢查對應(yīng)的位。如bit0為真時,報文ID為1,payload中的 byte0~byte7 會被轉(zhuǎn)發(fā),數(shù)據(jù)長度8字節(jié);如bit1為真時,報文ID為2,payload中的 byte8~byte15 會被轉(zhuǎn)發(fā),數(shù)據(jù)長度8字節(jié);其他情況以此類推。

 

IMU CMD 為IMU的控制字段,置1后會使能IMU內(nèi)置的offset。置為1約10ms后再置0即可。

 


5.2 上行數(shù)據(jù)

數(shù)據(jù)幀定義如下:

D0 - D63

D64 - D127

D128 - D191

D192 - D231

D232 - D239

CANFD - CTRL1

CANFD - CTRL2

CANFD - CTRL3

IMU Data

Reserved

CANFD - CTRLx 對應(yīng)三路通道收到的CANFD報文,并按照ID進行排布,如ID1的報文數(shù)據(jù)位于 byte8~byte15 字段處,每個節(jié)點報文數(shù)據(jù)長度不超過8字節(jié)。

 

IMU Data數(shù)據(jù)定義如下:

D192 - D203

D204 - D215

D216 - D231

Acc X

Acc Y

Acc Z

Gyro X

Gyro Y

Gyro Z

Quat W

Quat X

Quat Y

Quat Z











上述IMU的所有數(shù)據(jù)都是 float 類型,小端格式,長度4字節(jié)。

加速度數(shù)據(jù)單位為 m/s2,陀螺儀數(shù)據(jù)單位為 deg/s。


6. 其他

本手冊基于 域控制器 DCU 硬件 Ver1.1,軟件 Ver 1.0.0 編寫。

其他產(chǎn)品手冊中未注明事項,請查閱智元官網(wǎng),或聯(lián)系智元服務(wù)人員獲取信息。


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