# noahROBOT Verdrahtungsplan und Freigabegate

Status: Software-Release 1.2.0-r28 im kontrollierten
Software-Inbetriebnahmemodus. Die verbindliche neue 5-V-Topologie steht in
`docs/HARDWARE_WIRING.md` und `docs/HARDWARE_POWER_MATRIX.md`.
Der Funduino ist ausschließlich per USB verbunden und wurde am 17.07.2026
lesend als `VID_2341/PID_0043` mit der Gerätekennung
`5593634313435110E130` auf `COM7` erkannt; der Port blieb geschlossen. Die
motorfaehige Firmware bleibt ein Vorschlag ohne physische Pinfreigabe. Dieses
Dokument ist absichtlich kein anschlussfertiger Schaltplan. Die unten genannten Pins sind in
`noah_robot_pins.h` zentral konfiguriert, duerfen aber bis zur realen
Hardwarepruefung nicht mit L298N oder Motoren verbunden werden.

Für das neue Fahrgestell gilt zusätzlich `docs/HARDWARE_REVISION_02.md`. Der
Betreiber hat für HW-02 genau zwei Motoren bestätigt: je ein
`33GB-520-18.7F` pro L298N-Kanal. Zwei Fotos des realen Funduino-/L298N-Aufbaus
sind unter `docs/hardware-evidence/HW-02/` gehasht abgelegt; Typenschilder,
vollständige Pintranskription und Durchgangsprüfung bleiben offen.

## Betreibererklaerung vom 2026-07-17

Der Betreiber hat schriftlich und ausdruecklich freigegeben:

- genau zwei Motoren, Typenschild `33GB-520-18.7F`, 12 V
- L298N-Ober-/Unterseite und Jumper als gepruefte Gates
- reale Verdrahtung und vorhandene Sicherung
- unabhaengige rastende Not-Stopp-Motorstromunterbrechung
- zweite beobachtende Person
- frühere Fotorevision: `ENA=OFF`, `ENB=OFF`, `5V-EN=ON`
- neue Zielrevision: USB-A ohne QC-Trigger = 5 V; deshalb muss `5V-EN`
  physisch entfernt und anschließend neu bestätigt werden

Die vollstaendige Betreibererklaerung steht in
`docs/HARDWARE_OPERATOR_ATTESTATION_20260717.md`.

Damit sind die genannten menschlichen Freigaben dokumentiert. Die neue
Jumperänderung und die 5-V-Lasttauglichkeit sind noch nicht bestätigt. Nicht
ausgeschriebene technische Werte bleiben offen: L298N-PCB-Kennung,
Sicherungswert/-charakteristik, Ist-Pinbelegung, Polarität, gemeinsamer
Massepunkt, Not-Stopp-Typ und DC-Schaltvermögen, Motor-Stallstrom sowie
USB-QC-/PD-Trigger und reale Versorgung unter Last.

Die bevorzugte erste Firmware `noah_robot_status_only` definiert keinerlei
Motorpins und lehnt ARM/DRIVE deterministisch ab. Auch sie darf erst nach
gesonderter schriftlicher Flash-Freigabe und bei physisch getrenntem L298N
uebertragen werden.

## 1. Sicherheitsprinzip

```text
AKTUELL: Originalnetzteil 19 V ------> PELADN DC-IN

NEUE AUSGEWAEHLTE TOPOLOGIE, NOCH NICHT PHYSISCH ABGENOMMEN:
XTPower DC 19 V  --------------------> PELADN DC-IN
XTPower USB-C -----------------------> Smartphone (Laden)
XTPower USB-A ohne QC-Trigger -------> 5-V-Motorpfad
  -> Sicherung
  -> Hauptschalter
  -> rastender physischer Not-Stopp
  -> L298N VMOT
  -> Motoren

PELADN USB <-------------------------> Funduino Uno USB-Seriell
PELADN privates WLAN <---------------> Galaxy A12 / MacBook / spaeter iPad
Funduino Logikpins ------------------> L298N EN/IN (erst nach Freigabe)
Funduino Not-Stopp-Eingang <---------- Hilfskontakt/Statuskontakt (empfohlen)
```

Der physische Not-Stopp unterbricht den Motorenergiepfad. PELADN und Funduino
duerfen weiterlaufen, um den Fehler zu protokollieren und den sicheren Zustand
anzuzeigen. Die Abschaltung darf nicht von Software, WLAN oder USB abhaengen.
Das lokale WLAN ist ebenfalls keine Sicherheitsinstanz: sein Start, Ausfall
oder Wiederverbinden erzeugt keinen Motorbefehl.

## 2. Software-Sollzuordnung, physisch noch nicht freigegeben

Die Tabelle wird erst nach Foto, Datenblatt und Durchgangspruefung vervollstaendigt.

| Funktion | Funduino-Pin | L298N/Komponente | Richtung | Startzustand | Status |
| --- | --- | --- | --- | --- | --- |
| Linke Seite PWM/ENA | D5 (Vorschlag) | ENA | Uno -> L298N | LOW/0 | Nicht verdrahten |
| Linke Seite Richtung 1 | D7 (Vorschlag) | IN1 | Uno -> L298N | LOW | Nicht verdrahten |
| Linke Seite Richtung 2 | D8 (Vorschlag) | IN2 | Uno -> L298N | LOW | Nicht verdrahten |
| Rechte Seite PWM/ENB | D6 (Vorschlag) | ENB | Uno -> L298N | LOW/0 | Nicht verdrahten |
| Rechte Seite Richtung 1 | D9 (Vorschlag) | IN3 | Uno -> L298N | LOW | Nicht verdrahten |
| Rechte Seite Richtung 2 | D10 (Vorschlag) | IN4 | Uno -> L298N | LOW | Nicht verdrahten |
| Physischer Not-Stopp Status | D2, aktiv LOW (Vorschlag) | potentialfreier Hilfskontakt | Schalter -> Uno | aktiv/sicher | Komponente offen |
| Physische Arm-Freigabe | D4, aktiv LOW (Vorschlag) | Taster/Schluessel | Schalter -> Uno | nicht freigegeben | Komponente offen |
| Kollisionssensor | OFFEN | Sensor | Sensor -> Uno | blockierend | Phase 7 |
| Spannungsmessung Motorquelle | OFFEN | Spannungsteiler/ADC | Quelle -> Uno | unbekannt | Phase 7 |

Die Uno-Pins muessen PWM-Faehigkeit, Timerbelegung, Bootzustand und spaetere
Sensoren gemeinsam beruecksichtigen. Die ESP32-Pins aus
`noah/robot/esp32/noah_motor_controller_template.ino` sind ungueltig fuer den Uno.

## 3. Motorgruppen fuer HW-02

Fuer das neue Kettenfahrgestell ist folgende Differentialsteuerung vorgesehen:

- genau ein linker Motor an Kanal A
- genau ein rechter Motor an Kanal B

Die Motoranzahl ist durch die Betreiberangabe bestätigt; zwei gehashte Fotos
liegen als Revisionsbeleg vor. Vor Anschluss müssen Typ, Polarität,
Drehrichtung und Blockierstrom bei der tatsächlich vorgesehenen Versorgung
bestimmt werden.

Der ausgewählte USB-A-Pfad wird ohne QC-Trigger ausschließlich als 5-V-Pfad
behandelt. Da die Motoren mit 12 V beschriftet sind und ein L298N zusätzlich
Spannung verliert, muss die praktische Starttauglichkeit mit den festgelegten
kurzen, angehobenen Tests nachgewiesen werden. Es wird weder ein QC-Signal
simuliert noch eine höhere Spannung angenommen.

Solange der Funduino per Daten-USB am PELADN hängt und daraus versorgt wird,
muss `5V-EN` entfernt sein, bevor seine geregelten 5 V die L298N-Logik
versorgen. Keine andere 5-V-Quelle darf parallel oder rückspeisend an die
Uno-5-V-Schiene angeschlossen werden.

## 4. Masse und Stoerungen

- L298N-Eingangssignale brauchen eine definierte Logikreferenz zum Uno.
- Eine gemeinsame Masse wird nur sternfoermig und an dokumentierter Stelle
  hergestellt.
- Motorleitungen werden kurz, verdrillt und getrennt von USB, Mikrofon und
  Antennen gefuehrt.
- Entstoerkondensatoren an Motoren nur nach Motor-/Herstellerpruefung einsetzen.
- Kein Motorstrom darf ueber Uno-GND, USB-Kabel oder Mini-PC fliessen.
- Falls Motorstart USB-Resets, Audiofehler oder Netzwerkabbrueche erzeugt, wird
  nicht softwareseitig kaschiert: Strompfad, Entstoerung und Isolation werden
  zuerst korrigiert.

## 5. L298N-Pruefung vor Anschluss

1. Exakte Modulbezeichnung und Fotos beider Seiten erfassen.
2. Klemmen `VMOT`, `GND`, Motor A/B und Logikpins anhand des Datenblatts zuordnen.
3. Neue Jumperrevision prüfen: `5V-EN=OFF`, `ENA=OFF`, `ENB=OFF`.
4. Mit ausgeschalteten Quellen Durchgang und Kurzschlussfreiheit pruefen.
5. Motorquelle ohne L298N unter Last pruefen.
6. L298N zuerst ohne Funduino und Motoren auf korrekte Versorgung pruefen.
7. Keine zwei 5-V-Quellen miteinander verbinden.

## 6. PELADN und XTPower

- Vor dem Akkubetrieb XTPower vor dem Einstecken auf exakt 19 V
  einstellen und gegen versehentliches Verstellen sichern.
- Die PELADN-Produktseite nennt 19 V/4,74 A, waehrend XTPower bei 19 V maximal
  80 W zusichert. Das reale PELADN-Typenschild und eine Lastmessung muessen vor
  mobilem Betrieb klaeren, ob die Powerbank ausreichend dimensioniert ist.
- XTPower-QC3 stellt 3,8–12 V automatisch ein und liefert maximal 18 W. Bei
  12 V sind höchstens 1,5 A verfügbar; das liegt unter dem vorläufigen
  Gesamtblockierstrom von 2,6 A.
- XTPower-USB-C-PD kann bei 12 V bis 3 A liefern, bleibt aber ohne
  identifizierten Trigger und Lastmessung gesperrt.
- Der ausgewählte Motorpfad ist USB-A 5 V ohne QC-Trigger. Vor einem Motorlauf
  müssen Jumper, Strombegrenzung, Spannung unter Last und Abschaltpfad geprüft
  sein.
- Steckerabmessung und Center-Polaritaet gegen das Originalnetzteil vergleichen.
- Erst unbelastet, dann mit definierter Last messen; erst danach den PELADN
  verbinden.
- Auckly ausschliesslich an den vorgesehenen USB-A-QC3-Ausgang anschliessen.
- Funduino, L298N und Motoren niemals an den 19-V-Ausgang anschliessen.
- Verhalten bei leerer XTPower, Lastspitze und automatischer Abschaltung testen,
  bevor ein unbeaufsichtigter Betrieb diskutiert wird.

## 7. Verkabelungsabnahme

Vor jeder Phase mit realem Strom wird eine neue Hardware-Revision angelegt:

| Feld | Eintrag |
| --- | --- |
| Hardware-Revision | HW-02, neues Fahrgestell; Abnahme offen |
| Datum | 2026-07-17, Online-Inventur und ausdrueckliche Betreiberfreigabe; elektrische Einzelwerte teilweise offen |
| Verantwortlich | Betreiber, schriftliche Freigabe im Projektthread |
| Schaltplan-Datei/Foto-Hash | Top `6c4ba6eeede67b3bea50477d1c3f3f5c48a8e7fa378e6ab64c1d65389db80eb5`; Seite `1ad94f39763d6af674d8b786e6545c3602a07f970d491a7837836edc1b95ddf1` |
| Motorquelle | ausgewählt: XTPower USB-A ohne QC-Trigger, geregelt 5 V; Mess- und Lastabnahme offen |
| Sicherung | vorhanden/freigegeben laut Betreiber; Wert und Charakteristik OFFEN; 3,15 A nur Auslegungskandidat |
| L298N/Jumper | rotes L298N-Modul mit Kühlkörper fotografiert; `ENA=OFF`, `ENB=OFF` laut Betreiber; frühere Angabe `5V-EN=ON`, neue Anforderung `5V-EN=OFF` noch nicht bestätigt |
| Not-Stopp getestet | JA laut Betreiber: unabhaengige Motorstromunterbrechung; Typ/DC-Schaltvermoegen OFFEN |
| Reale Verdrahtung | JA laut ausdruecklicher Betreiberfreigabe |
| Pinbelegung bestaetigt | Kategorienfreigabe JA; exakte Ist-Liste OFFEN |
| Polaritaet bestaetigt | OFFEN, nicht ausgeschrieben |
| Raeder frei | JA laut Betreiberangabe; nicht unabhaengig vor Ort verifiziert |
| Zweite Person anwesend | JA laut ausdruecklicher Betreiberbestaetigung |
| Betreiberfreigabe | JA, schriftlich und ausdruecklich am 2026-07-17 |

Solange ein Feld nicht bestaetigt ist, bleibt die reale Motoransteuerung gesperrt.

## 8. Softwareprüfung zum Richtungswechsel

Die vorbereitete Motorfirmware setzt bei einem Vorzeichenwechsel zuerst
`ENA=0`, `ENB=0` und alle vier Richtungsausgänge auf LOW. Der umkehrende
Frame wird verworfen. Erst ein neuer Frame nach mindestens 300 ms kann die
Gegenrichtung setzen; kein alter Befehl wird automatisch fortgesetzt. Das
Gateway fährt PWM über mindestens 800 ms hoch. Kompilierung und
Softwareprüfung sind bestanden; Flash und realer Hardwaretest bleiben bis zum
vollständigen Gate gesperrt.
