近年来，随着科技的不断进步，智能割草机器人作为一种新兴的自动化草坪修剪设备，正逐渐成为市场的宠儿。与传统的手推式或骑乘式割草机相比，智能割草机器人不仅摆脱了对人力的依赖，还通过其先进的智能规划系统，实现了草坪修剪的全自动化操作。这种设备以其高效的工作效率、显著的劳动力节省以及出色的安全性能，正在欧美等庭院文化盛行的国家和地区迅速普及，并正处于爆发式增长的关键时期，成为未来园林养护行业的重要发展方向。
华芯微特针对智能割草机器人应用场景，精心研发并推出了一款无感FOC解决方案。该方案采用SWM22DD8U7/SWM22DK8U7用于行走轮的精准控制，同时运用SWM22DK8U7芯片对割草刀盘进行高效驱动控制。通过滑模观测器，该方案实现了高度集成化与卓越的性能稳定性。这一整体解决方案凭借其高集成度、稳定可靠的性能表现，为智能割草机器人的电机驱动系统提供了强大的技术支撑，显著提升了机器人在复杂环境下的作业效率与精准度，为智能割草机器人行业的技术升级与创新发展注入了新的动力。
01、SWM22DK8U7的主要特点
高性能处理内核：搭载ARM®Cortex®-M0内核，主频最高72MHz，内置除法器，±1%高精度RC时钟
灵活通信接口：集成CAN、UART、SPI、I2C等丰富外设
精准电机控制：配备 2 组共计8 通道 16 位 PWM 产生器输出，支持互补带死区模式，可实现风机平滑调速；内置OPA及耐压70V的6N预驱；结合多点触发ADC（12Bit，采样速率1Msps），实时采集电流、电压参数，实现状态监测与闭环控制。
全面系统保护：内置可编程电压检测（PVD）、低电压复位（LVR）及看门狗定时器（WDT），增强系统在电压波动与异常状态下的可靠性。
低功耗运行：采用低功耗设计，在保持高性能的同时降低整机能耗，有助于提升产品能效与使用寿命。
02、方案规格特点
智能参数自整定
电流环自整定：依据电机的电阻与电感特性，自动精准调整电流环参数，从而确保电流控制的精准度与稳定性，有效适应不同电机的特性差异，显著提升系统的兼容性。
速度环自整定：依据速度环带宽，对PI参数进行统一调节，实现速度控制的快速响应与高精度，有力保障割草机在不同工况下稳定运行。
母线限流保护：支持母线限流功能，有效保护电池包，防止过流损坏，延长电池寿命，确保割草机的安全运行。
顺逆风启动：通过配备反电势电路与观测器，实现高调速比的FOC控制，确保割草机在顺风或逆风条件下均能平稳启动，显著提升系统的适应性与可靠性。
高集成设计：集成 6N 预驱(耐压70V)及 5VLDO和12VLDO，省去了一个外部的LDO芯片及其配套的输入、输出电容。为内部核心和模拟电路提供“专属”的稳定电源，不受外部电压波动和数字开关噪声的直接影响。
03、顺逆风启动
启动电流波形
04、应用框图
05、Demo板
06、硬件参考资料及原理
原理图
开放生态支持
提供SDK与硬件参考设计，适配强排风机、水泵、和扇类等多场景。
来源：华芯微特
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