# noahROBOT Hardware-Revision HW-02 – neues Fahrgestell

Stand: 2026-07-17, ergaenzt um Jumperangaben und zwei gehashte Fotos  
Abnahmestatus: **NO-GO fuer Motorbestromung und Realfahrt**  
Softwarestatus: Simulation und hardwaregesperrte Motorfirmware vorbereitet

Diese Revision trennt belegbare Online-Produktdaten von den ausschliesslich
vor Ort pruefbaren Eigenschaften. Ein Produktfoto oder eine aehnliche
Shopbeschreibung beweist nicht, welches Modul, welche Jumperstellung oder
welche Verdrahtung am realen Roboter vorliegt.

Die ausdrueckliche Betreiberfreigabe ist in
`docs/HARDWARE_OPERATOR_ATTESTATION_20260717.md` revisionsgebunden
protokolliert. Sie schliesst die menschliche Freigabe, ersetzt aber keine dort
nicht ausgeschriebenen elektrischen Ist-Werte.

## 1. Identifizierte Komponenten und Quellen

| Komponente | Belegbarer Stand | Quelle | Verbindlichkeit |
| --- | --- | --- | --- |
| Controller | Funduino/Arduino-Uno-kompatibel; ATmega328P, 5-V-Logik; D5 und D6 sind PWM-faehig | https://store.arduino.cc/products/arduino-uno-rev3 | Funktional belegt; konkrete Funduino-Boardrevision vor Ort |
| Motor | `33GB-520-18.7F`; 12 V; geeigneter Bereich 6–12 V; Leerlaufstrom 0,10 A; Leerlaufdrehzahl 170–350 min⁻¹; etwa 100 g | https://www.sinoning.com/product/1pcs-33gb-520-18-7-robot-chassis-motor-12v-350rpm-with-line/ | Produktbeschreibung, kein Herstellerdatenblatt |
| Blockierstrom | In einer einzelnen Fremdmessung etwa 1,3 A bei 12 V; nicht Teil der Produktbeschreibung | https://forum.pololu.com/t/bd65496muv-with-33gb-520-18-7/18991 | Nur Planungswert; muss am realen Motortyp bestaetigt werden |
| XTPower | `XT-27000DC-AO-PA`, 96 Wh; DC bei 12 V bis 5 A/60 W; DC bei 19 V bis 80 W; USB-C-PD bei 12 V bis 3 A/36 W; USB-QC3 automatisch 3,8–12 V und maximal 18 W, somit bei 12 V höchstens 1,5 A | https://xtpower.de/XT-27000DC/ | Herstellerangabe; höhere USB-Spannungen werden ausgehandelt |
| PELADN | WO4 5600H; Hersteller nennt ein Netzteil mit 19 V/4,74 A; DC-Buchse 5,5 × 2,5 mm | https://peladn.com/products/wo4-5600h-mini-pc | Herstellerangabe; Typenschild des vorhandenen Geraets hat Vorrang |
| Motortreiber-IC | L298: 2 A DC je Kanal als absoluter Grenzwert; relevante Brueckenspannungsabfaelle bis 3,2 V bei 1 A und 4,9 V bei 2 A | https://www.st.com/resource/en/datasheet/l298.pdf | IC-Daten; sagt nichts ueber das konkrete L298N-Modul oder dessen Kuehlung |

## 2. Elektrische Bewertung

### Motoren

Der Betreiber hat am 2026-07-17 **genau zwei Motoren** sowie den
Typenschildwert `33GB-520-18.7F`, 12 V, bestaetigt. Damit ist ein Motor je
Treiberkanal die verbindliche HW-02-Topologie. Ein Foto-Hash bleibt als
unveraenderlicher Auditbeleg offen.
Fuer die Planung, nicht als Messfreigabe:

```text
Leerlauf gesamt, zwei Motoren: 2 × 0,10 A = 0,20 A
Planungs-Blockierstrom gesamt: 2 × 1,30 A = 2,60 A
Planungs-Blockierstrom je L298N-Kanal: 1,30 A
```

### XTPower und PELADN

Der Betreiber hat folgende Ist-/Solltrennung angegeben:

```text
JETZT
Originalnetzteil -> PELADN 19-V-Eingang
Fahrgestell/Motorversorgung -> nicht aus der XTPower

SPAETER GEPLANT
XTPower DC, eingestellt auf 19 V -> PELADN
XTPower USB, 5 V -> Fahrgestell
```

Der aktuelle Netzbetrieb des PELADN ist damit bestaetigt. Die spaetere
19-V-DC-Versorgung bleibt ein Lasttest-Gate: Der PELADN-Hersteller nennt
19 V/4,74 A, waehrend XTPower bei 19 V maximal 80 W garantiert. Die
Betreibereinschaetzung, dass die Leistung ausreicht, ist erfasst; sie ersetzt
nicht den Last-, Stecker-, Polaritaets- und Brownout-Test des vorhandenen
Geraets.

Der Betreiber hat am 17.07.2026 ergänzt, dass der vorgesehene USB-Ausgang
Spannungen bis 12 V unterstützt. Das schließt die frühere reine
5-V-Annahme, aber **noch nicht das Versorgungs-Gate**:

- Laut XTPower stellt der QC3-Ausgang 3,8–12 V automatisch ein und liefert
  maximal 18 W. Bei 12 V sind das höchstens 1,5 A.
- Quick Charge 3.0 erfordert, dass ein kompatibler Verbraucher beziehungsweise
  ein identifizierter Trigger die Spannung anfordert. Ein passives
  USB-auf-Kabel stellt keinen Beleg für 12 V dar.
- Die vorläufige Fremdmessung von 1,3 A je Motor bei 12 V ergibt für zwei
  Motoren 2,6 A Blockierstrom. Dieser Planungswert liegt deutlich über
  1,5 A am 12-V-QC3-Ausgang.
- Der USB-C-PD-Ausgang kann laut Hersteller bei 12 V bis 3 A liefern, braucht
  aber ebenfalls einen eindeutig identifizierten PD-Trigger, einen realen
  Lasttest und eine Strombegrenzung für den Ersttest.
- Der L298 verursacht zusätzlich einen gesamten Brückenspannungsabfall von
  bis zu 3,2 V bei 1 A beziehungsweise 4,9 V bei 2 A.

`Watt-Zahl wird kein Problem darstellen` wird als Betreiberannahme
protokolliert, kann aber weder Unterspannung noch Stromspitzen oder den
L298-Spannungsabfall aufheben.

Der Funduino ist für Daten und Logikstrom bereits per USB mit dem PELADN
verbunden. Bei gestecktem `5V-EN`-Jumper darf die L298N-5-V-Klemme nicht
zusätzlich an die Uno-5-V-Schiene angeschlossen werden; eine zweite
5-V-Quelle oder Rückspeisung bleibt verboten.

Sicherer Aufbau fuer die spaetere stationaere Erstabnahme:

1. PELADN am zugehoerigen 19-V-Netzteil.
2. Motorik an einer getrennten, einstellbar strombegrenzten 12-V-Laborquelle.
3. XTPower-DC erst nach bestandenen Strom-, Brownout- und Not-Stopp-Tests als
   mögliche 12-V/5-A-Motorquelle bewerten. Alternativ USB-C-PD 12 V/3 A nur
   mit dokumentiertem Trigger und bestandener Lastmessung prüfen.

Wenn 5 V fuer das Fahrgestell zwingend ist, benoetigt HW-03 passend
spezifizierte 5-V-Motoren, einen verlustarmen MOSFET-Motortreiber und eine
neue Strom-/Sicherungsbewertung. Wenn die vorhandenen 12-V-Motoren bleiben,
ist eine getrennte, fuer ihren gemessenen Start- und Blockierstrom ausgelegte
6–12-V-Motorquelle erforderlich. USB-C-PD oder QC3 werden nicht mit einem
unidentifizierten Triggerkabel als Motorquelle verwendet.

### L298N

Mit genau einem Motor und einem vorlaeufigen Blockierstrom von 1,3 A je Kanal
liegt der Strom unter dem IC-Grenzwert von 2 A. Eine Freigabe folgt daraus
nicht:

- der konkrete Modulhersteller, Leiterbahnquerschnitt und Kuehlkoerper fehlen,
- der L298 kann bei diesem Strom mehrere Watt Verlustleistung erzeugen,
- `5V-EN`-/Reglerfunktion und Schutzdioden haengen von der Modulvariante ab,
- ein thermischer Test und ein Brownout-/USB-Stoertest fehlen.

Ein einzelner L298N ist daher nur ein bedingt geeigneter Kandidat fuer den
angehobenen Zweimotor-Ersttest, nicht automatisch fuer Dauerfahrt.

## 3. Sollbelegung der vorbereiteten Firmware

Diese Belegung ist in der Motorfirmware implementiert. Sie wird erst durch
Foto, Durchgangspruefung und Abzeichnung zur Ist-Belegung:

| Funktion | Arduino/Funduino | L298N-Signal | Sollzustand beim Start |
| --- | --- | --- | --- |
| linker Motor PWM | D5 | ENA | LOW / 0 |
| linker Motor Richtung 1 | D7 | IN1 | LOW |
| linker Motor Richtung 2 | D8 | IN2 | LOW |
| rechter Motor PWM | D6 | ENB | LOW / 0 |
| rechter Motor Richtung 1 | D9 | IN3 | LOW |
| rechter Motor Richtung 2 | D10 | IN4 | LOW |
| Not-Stopp-Status, optional | D2, aktiv LOW | potentialfreier Hilfskontakt | sicher |
| lokale Arm-Freigabe | D4, aktiv LOW | separater Taster/Schluesselkontakt | nicht freigegeben |

Für PWM müssen die ENA-/ENB-Dauerfreigabe-Jumper entfernt sein. Der Betreiber
bestätigt `ENA=OFF`, `ENB=OFF` und `5V-EN=ON`; die Fotos und SHA-256-Belege
liegen unter `docs/hardware-evidence/HW-02/`. Arduino-GND und
L298N-Logik-GND benötigen genau einen
dokumentierten gemeinsamen Bezugspunkt; Motorstrom darf nicht ueber Arduino,
USB oder Mini-PC-Masse fliessen.

Die Motordrehrichtung bleibt bis zum angehobenen Einzelmotortest offen.
`LEFT_MOTOR_INVERTED` und `RIGHT_MOTOR_INVERTED` werden erst danach gesetzt.
Die vorbereitete Motorfirmware setzt bei jedem Vorzeichenwechsel zunächst
beide Enable-Ausgänge auf 0 und alle Richtungsausgänge auf LOW, wartet 3 ms
und legt erst danach die neue Richtung an. Diese Änderung ist lokal getestet,
aber noch nicht auf den Funduino geflasht.

## 4. Sicherung und Not-Stopp

Fuer exakt zwei Motoren und den noch zu bestaetigenden Planungswert von 2,6 A
Gesamtblockierstrom ist eine traege Hauptsicherung von 3,15 A ein
**Auslegungskandidat**, keine Einbaufreigabe. Der endgueltige Wert muss:

- oberhalb des gemessenen normalen Startstroms liegen,
- unter der zulaessigen Strombelastbarkeit von Leitung, Schalter,
  Not-Stopp-Abschaltglied und Klemmen liegen,
- mit Abschaltverhalten und Kurzschlussschutz der Quelle abgestimmt sein.

Der Energiepfad lautet:

```text
freigegebene 6–12-V-Motorquelle
  -> quellennah montierte Sicherung
  -> rastender, DC-geeigneter Not-Stopp / DC-Schaltglied
  -> L298N VMOT
  -> je ein Motor an Kanal A und B
```

Der Not-Stopp muss die Motorenergie elektrisch unterbrechen, auch wenn
Funduino, USB, Mini-PC, Browser und WLAN ausgefallen sind. Ein Taster nur an D2
erfuellt diese Anforderung nicht. Ein reales Freigabeprotokoll benoetigt:

1. Typ/Hersteller und DC-Schaltvermögen des Not-Stopp-Abschaltglieds,
2. Foto des Energiepfads,
3. spannungslose Durchgangspruefung,
4. Messung, dass hinter dem Abschaltglied keine Motorenergie mehr anliegt,
5. Funktionspruefung waehrend eines begrenzten angehobenen Motortests.

## 5. Gate fuer HW-02

| Gate | Status | Grund/Nachweis |
| --- | --- | --- |
| Motor-Nennspannung | GRUEN | 12 V aus Produktbeschreibung |
| Motor-Mindestbetriebsspannung | GRUEN | 6 V aus Produktbeschreibung |
| Motor-Leerlaufstrom | GELB | 0,10 A aus Produktbeschreibung, nicht vor Ort gemessen |
| Motor-Blockierstrom | ROT | nur Fremdmessung 1,3 A; kein Herstellerwert/keine eigene Messung |
| Anzahl der realen Motoren | GRUEN | Betreiberbestaetigung: genau zwei am 2026-07-17 |
| Typenschilder der realen Motoren | GRUEN | Betreiber bestaetigt `33GB-520-18.7F`, 12 V |
| USB-QC3-Motorquelle bis 12 V | ROT | 12 V erfordern QC-Aushandlung/Trigger; bei 12 V nur max. 1,5 A, damit unter dem vorläufigen Gesamtblockierstrom von 2,6 A |
| USB-C-PD-Motorquelle 12 V | GELB | laut Hersteller bis 3 A; Trigger, reale 12-V-Messung, Strombegrenzung und Lasttest fehlen |
| 12-V-Motorquelle | GELB | XTPower 12 V/5 A online geeignet; Ersttest braucht einstellbare Strombegrenzung |
| PELADN an XTPower | ROT | Herstellerbedarf bis 90,1 W, XTPower bei 19 V max. 80 W |
| Sicherung vorhanden | GRUEN | ausdrueckliche Betreiberfreigabe |
| Sicherungswert/Charakteristik | ROT | kein Zahlenwert; 3,15 A bleibt nur Auslegungskandidat |
| L298N physisch geprueft | GRUEN | Ober-/Unterseite vom Betreiber ausdruecklich freigegeben |
| konkrete L298N-PCB-Variante | ROT | rotes Standardmodul mit Kühlkörper fotografiert; Hersteller, Revisionskennung und Unterseite nicht belegt |
| Jumper physisch geprueft | GRUEN | ausdrueckliche Betreiberfreigabe |
| exakte Jumperstellung | GRUEN | Betreiberangabe: `ENA=OFF`, `ENB=OFF`, `5V-EN=ON`; Foto-Revision `HW-02-PHOTO-20260717-01` |
| reale Verdrahtung | GRUEN | ausdrueckliche Betreiberfreigabe |
| Pinbelegung/Polaritaet/Masse | ROT | exakte Ist-Werte nicht ausgeschrieben |
| rastender physischer Not-Stopp | GRUEN | Betreiber bestaetigt unabhaengige Motorstromunterbrechung |
| Verdrahtungsfoto mit Hash | GRUEN | Top: `6c4ba6eeede67b3bea50477d1c3f3f5c48a8e7fa378e6ab64c1d65389db80eb5`; Seite: `1ad94f39763d6af674d8b786e6545c3602a07f970d491a7837836edc1b95ddf1` |
| Raeder frei und mechanisch gesichert | GRUEN | Betreiberangabe fuer angehobenen Aufbau |
| zweite beobachtende Person | GRUEN | ausdrueckliche Betreiberbestaetigung |
| Firmware-/Serial-/Watchdog-Hardwaretests | ROT | ohne Flash/COM-Schreibzugriff noch nicht ausgefuehrt |

`realMotorControlEnabled` bleibt für HW-02 `false`, bis alle roten Gates
geschlossen, die Belege in `hardware-gate.json` revisionsgebunden hinterlegt
und die Hardwaretests bestanden sind. Die neuen Angaben schließen
ausschließlich die Jumper- und Fotobelege; sie ersetzen keine Messung.
