CHIGLU：面向步进电机四足机器人的模块化硬件——设计、分析、制造与验证

生物仿生机器人因其在不均匀地表上的机动能力而快速发展。这种进展为实验各种电气系统开发提供了可能, 这些系统使用各种电机。在本研究论文中, 我们提出了一个设计、制造和分析的通用印刷电路板（PCB），作为主系统, 允许控制十二个步进电机通过堆叠低预算步进电机控制器和广泛使用的单片机单元。设计的主要动机是提供一个紧凑且高效的硬件解决方案, 用于控制四足机器人的多个步进电机, 同时满足所需的功率预算。研究侧重于硬件的体系结构、可堆叠设计、功率预算规划和深入分析。此外, 进行PDN（电源分配网络）分析仿真, 以确保电压和电流密度在预期参数范围内。硬件设计深入探讨了制造可行性（DFM）。组件在开发板上堆叠的能力为该板的组件交换可行性提供了见解。该研究的发现对生物仿生机器人步进电机控制系统的多轴应用具有重要贡献, 提供了便利的封装形式和可靠的性能。