simplefoc/Arduino-FOC

解決的問題

場向量控制（FOC）是驅動無刷直流（BLDC）與步進馬達最有效的方法之一，但傳統上實作起來非常複雜。此套件透過提供穩固且跨平台的實作，免除為每種不同硬體組態從頭撰寫複雜驅動演算法的需要，從而簡化此過程。

工作原理

該套件將每個硬體元件——馬達、感測器與驅動器——視為 C++ 物件。這種模組化方法讓使用者能輕鬆連結不同硬體組合（例如特定編碼器與 BLDC 馬達），並順暢切換。支援多種控制模式，包括電壓與電流轉矩控制，以及閉迴路與開迴路運動控制（速度與位置）。

適用對象

專為使用 Arduino IDE 或 PlatformIO 的愛好者、研究人員與開發者設計，適用於廣泛的微控制器架構（包括 STM32、ESP32、RP2040 與 Teensy）的高精度馬達控制需求。

主要特色

• 跨平台支援：支援 Arduino、STM32、ESP32、RP2040 與 SAMD 等多種 MCU 架構。
• 模組化硬體：支援大量感測器、馬達、驅動器與電流感測組合。
• 進階控制：包含速度與電流前饋、改良的速度計算，以及基於模型的電流估計。
• 調校工具：提供名為 SimpleFOCStudio 的設定 GUI 工具，支援即時監控與調校。