mBot Ranger 高速循線範例＿

1. #include <Arduino.h>
   3 C- K+ |1 i6 L/ L7 h& i
2. #include <MeAuriga.h>
   7 E6 \0 G* I( k6 `( @) k. R1 f
3. #include "MeLineFollowerArray.h"
   
4. 
   
5. MeEncoderOnBoard Encoder_1(SLOT1);
   
6. MeEncoderOnBoard Encoder_2(SLOT2);
   
7. MeLightSensor lightsensor_1(12);
   
8. MeLightSensor lightsensor_2(11);
   
9. MeBuzzer buzzer;
   
10. MeLineFollowerArray linefollower(PORT_6);
    & Z5 Y% ^" j( v- i# q6 X8 T
11. 
    
12. #define Error1 1
    
13. #define Error2 2
    7 i6 R( M! A7 h8 z* E% L
14. #define Error3 3
    % O3 y2 a8 A3 X! n' N- [6 B
15. 
    , \3 }. [( S* ?$ j; K. F6 O
16. #define Kp 15
    
17. #define Ki 0.15
    4 r1 S# C4 E: Q! H
18. #define Kd 0.03
    
19. 
    ) Y) e( D- {- z9 E# P0 X0 |
20. uint8_t sData;
    
21. uint8_t D1;
    
22. uint8_t D2;
    
23. uint8_t D3;
    ( t% y4 U# g' ^: T( [9 H0 E& k
24. uint8_t D4;
    & G" b2 \# t' U0 W( h; n
25. uint8_t D5;
    " Q; n5 b( z, O$ P3 @
26. uint8_t D6;
    
27. 
    8 k! v3 u. J; \) P+ d
28. float previous_error = 0;
    ! o5 |& _- ?8 J' O+ r2 O9 B
29. float integral = 0;
    # o  C( w+ J5 u* h
30. float derivative = 0;
    
31. int  Speed  = 160;
    : v4 e6 `# a! _
32. float output;
    
33. 
    
34. byte Left;
    2 r/ [) ^/ ?' ^( R& m
35. 
    + Q) F3 \) U9 k
36. void setup()
    ( b2 B# r1 X) [) v& [4 H5 e
37. {
    6 D8 d% C7 [2 h; |0 O
38. //Set PWM 8KHz
    3 G. u% }! ?# ~1 Q- [) B4 @
39.   TCCR1A = _BV(WGM10);
    , i' t- `5 H* F/ K; Z: V1 _
40.   TCCR1B = _BV(CS11) | _BV(WGM12);
    - ?) \/ _* q+ R* i, }+ v2 K# d* x1 d
41.   TCCR2A = _BV(WGM21) | _BV(WGM20);
    6 v6 u+ x2 G5 m' p" d- L! G- \
42.   TCCR2B = _BV(CS21);
    8 H# L9 J. L/ `# v! o+ z  a) O( W
43.   Serial.begin(9600);
    
44.   buzzer.setpin(45);
    ! ~! R1 N# O" T* b
45. }
    8 U0 P0 D  E7 R# x
46. 
    
47. void loop()
    3 O& p2 a+ m5 _3 L# ?1 b9 _
48. {
    
49.   while(!((lightsensor_1.read()) < (10)));
    
50.   buzzer.tone(1047, 500);
    # H- w3 P- n8 N& Z
51.   delay(500);
    $ V& I+ L( n' g3 o( x2 ^) j+ S& s
52.   do
    
53.   {
      q1 S3 z& \( i, l5 j
54.    int Err = getErr();
    $ Y. D) k$ A. \2 g
55.    if(D1 == 1)
    
56.    {
    
57.      Left = 1;
    8 N: S  T- _/ @) l5 z1 a
58.    }
    
59.    if(D6 == 1)
      t( `9 }3 Q- r  n/ E
60.    {
    
61.      Left = 0;
    7 U; x& ^) K) n4 Z
62.    }
    
63.    if(Err == 99)
    
64.    {
    " Y9 \- H) e/ v
65.      if(Left == 1)
    
66.      {
    $ ?2 m) |0 ~: D- M6 ]- G
67.        Speed -= 5;
    
68.        moto(0,Speed);
    ; I0 S) ?3 e1 N0 D8 F  C
69.        do
    4 w( [' |7 U% o& M3 A% M" L
70.        {
    
71.          Err = getErr();
    " [! o) R1 @4 i. d& X
72.        }while((D1+D6) == 0);
    
73.      }
    1 i3 n9 r% p& K- ?8 s, \
74.      else
    
75.      {
    
76.        Speed -= 5;
    
77.        moto(Speed,0);
    ' `+ f* l. m9 X5 c; H3 L
78.        do
    
79.        {
    8 s/ [/ p" f" J6 _# m/ z
80.          Err = getErr();
    . k( Y- C3 W6 k( i# Z3 m# F6 f
81.        }while((D1+D6) == 0);
    / J& k9 b: k) J
82.      }
    
83.    }
    
84.    else
    
85.    {
    
86.      if((Speed < 160) & (Err < 2)) Speed+=1;
    / `" ?; ^+ q9 r1 X5 j/ p# A
87.      if((Speed > 100) & (Err > 2)) Speed-=2;
    
88.      integral = integral + Err;
    
89.      derivative = Err - previous_error;
    
90.      output = Kp*Err + Ki*integral + Kd*derivative;
    ' B" I5 v8 i" e) j$ h# e
91.      moto(int(Speed-output),int(Speed+output));
    / t) G5 X4 G0 u" H  s+ `" p; q
92.      previous_error = Err;
    
93.    }
    
94.   }while(!((lightsensor_2.read()) < (10)));
    5 s# `5 I  W+ \
95.   moto(0,0);
    
96.   delay(500);
    
97.   buzzer.tone(262, 500);
      f5 a: l3 u4 b
98. }
    
99. 
    . H6 ^( `& {# V6 e1 U
100. int getErr()
     & ?6 m: |( E' A# H( n
101. {  
     & F9 \* o# E+ x, B, @- q" P
102.    sData = linefollower.getValue();
     2 j" }1 y6 Y4 m; j' c. b- q
103.    D1 = ~(sData>>0)&1;
     
104.    D2 = ~(sData>>1)&1;
     2 D9 x& p3 r0 Q# T
105.    D3 = ~(sData>>2)&1;
     
106.    D4 = ~(sData>>3)&1;
     : G+ R2 G5 C& ?) B
107.    D5 = ~(sData>>4)&1;
     
108.    D6 = ~(sData>>5)&1;
     
109.    int downD = D1+D2+D3+D4+D5+D6;
     
110.    int upD = D1*(Error3)+D2*(Error2)+D3*(Error1)+D4*(-Error1)+D5*(-Error2)+D6*(-Error3);
     
111.    if(downD == 0)
     ) J' R( H6 {4 s
112.    {
     
113.      return 99;
     0 Z* j1 ~3 m) T& p  o% u2 Q, [
114.    }
     $ p" ]8 F5 a+ u* S; M! K
115.    else
     
116.    {
     
117.     return upD/downD;
     7 E& E5 G& H6 W- x
118.    }
     
119. }
     & ~* a8 L8 k+ v4 o5 {  c( |% B
120. 
     , y7 b: N/ M" l& N3 W: {9 l6 s5 T: F
121. void moto(int Speed_L,int Speed_R)
     , _) m8 }; k1 m; U- a' w" w8 p: f
122. {
     / v. V5 n5 X7 a9 |. S& K1 t9 H
123.   Encoder_2.setMotorPwm(Speed_L);
     # O0 \% ~$ l3 P' B! f$ w
124.   Encoder_1.setMotorPwm(-Speed_R);
     
125. }

複製代碼

MeLineFollowerArray.cpp

1. #include "MeLineFollowerArray.h"
   ' i( N* r3 b- w' {
2. 
   , k, k- q3 k7 d
3. #ifdef ME_PORT_DEFINED
   
4. MeLineFollowerArray::MeLineFollowerArray(void) : MePort(0)
   / m: K+ Q. |9 V9 g, u& `. ?2 {
5. {
   ) p) I, ^  {) j6 b
6. 
   
7. }
   6 Y& M, ~( G  Z. w
8. MeLineFollowerArray::MeLineFollowerArray(uint8_t port) : MePort(port)
   
9. {
   
10.     _DataPin = mePort[port].s2;
    6 j6 ^3 b; Y/ Q9 P8 t$ V0 N
11.     pinMode(_DataPin, OUTPUT);
    2 I3 M* }9 D6 l) u$ B  L$ [, S
12.     digitalWrite(_DataPin, HIGH);
    
13. }
    , d0 N" N0 s9 }. F  r" N
14. #else // ME_PORT_DEFINED
      Y2 w8 G- F, @/ b
15. MeLineFollowerArray::MeLineFollowerArray(uint8_t pin)
    2 b1 q/ X0 s1 V0 O3 z
16. {
    . i' m6 A. q9 x
17.     _DataPin = pin;
    & U. p% u! q7 N! T) n$ q
18.     pinMode(_DataPin, OUTPUT);
    9 y0 Y( d: a. b: U/ M* e
19.     digitalWrite(_DataPin, HIGH);
    6 v8 R1 _1 h/ t# q" H% @* R: |
20. }
    
21. #endif // ME_PORT_DEFINED
    
22. 
    8 s) r, g  e% {6 D5 x7 @
23. 
    
24. void MeLineFollowerArray::setpin(uint8_t pin)
    
25. {
    
26.     _DataPin = pin;
    
27.     pinMode(_DataPin, OUTPUT);
    
28.     digitalWrite(_DataPin, HIGH);
    + N' e- `; b) R9 i; _. |0 X
29. 
    3 {, q, F9 h) X/ a' U
30.     #ifdef ME_PORT_DEFINED
    ( V1 o/ u  \' O; ?& ]
31.     s2 = pin;
    # D9 y  y; h6 K. G
32.     #endif
    6 m& I. A7 w% U* l6 E# n
33. }
    
34. 
    
35. uint8_t MeLineFollowerArray::getValue()
    & C; R# z9 M" [0 f7 j* ^
36. {
    
37.     uint32_t LOW_level_read_time;
    . V5 Z' n7 g/ Z2 m: e8 F' I
38.     uint32_t HIGH_level_read_time;
    
39.     uint32_t time_out_flag;
    - o) i1 F6 U: W& [
40.     uint8_t Sensor_Data[3];
    # M1 ^6 k' ~& l
41.     static uint8_t old_data = 0xff;
    . W8 o! |, C* g# \! \4 V" f; z
42. 
    # ?0 g9 j2 W* T% L) k$ J
43.     pinMode(_DataPin, OUTPUT);
    
44.     digitalWrite(_DataPin, LOW);
    
45.     delayMicroseconds(980);
    
46.     digitalWrite(_DataPin, HIGH);
    + {" F# n0 M9 N
47. 
    9 [: L5 N) y7 y, w( t
48.     pinMode(_DataPin, INPUT_PULLUP);
    - I5 S7 g3 q: V( p' ~& n0 B/ K
49.     delayMicroseconds(10);
    
50. 
    
51.     time_out_flag = millis();
    
52.     while(digitalRead(_DataPin) == 1 && ((millis() - time_out_flag) < MeLineFollowerArray_Communication_Time_Out) );
    : S( ~" n6 E* `/ s
53. 
    
54.     LOW_level_read_time = micros();
    % S7 h4 g2 ^" _, _# e
55.     if((millis() - time_out_flag) >= MeLineFollowerArray_Communication_Time_Out)   //time out
    % e# z9 K0 q1 m: G: _
56.     {
    % X/ `4 C- {: s- F& ^; e/ O& c
57.         return 0xff;
    ) d% t1 P! i8 ?! n- ?
58.     }
    
59. 
    . E; m% ^5 U1 j2 ]- E# n
60.     while(digitalRead(_DataPin) == 0 && ((millis() - time_out_flag) < MeLineFollowerArray_Communication_Time_Out) );
    / U; j) f. q/ h% B# I
61. 
    ; U: M  W$ d0 t/ X& e
62.     HIGH_level_read_time = micros();
    3 h& Q1 u" N- ~( I& \1 I
63.     LOW_level_read_time  = micros() - LOW_level_read_time;    //read 100us LOW level
    : N& G# R6 M; _" P
64. 
    1 \7 b( n7 k$ H  o
65.     if((millis() - time_out_flag) >= MeLineFollowerArray_Communication_Time_Out)   //time out
    ( h# a* r9 n( _+ U2 A
66.     {
      J5 n* y2 O# V* E+ {7 g2 E: K
67.         return 0xff;
    * F& v1 C1 `8 V" c& X
68.     }
    
69. 
    
70.     if( (LOW_level_read_time < 90) && (LOW_level_read_time > 110))
    1 v/ q! U2 N: `) d, J8 \
71.     {
    0 S* b* a. k7 J
72.         return 0xff;
    
73.     }
    % P* m& K" U) i
74. 
    3 L& @2 i/ J* D
75.     while(digitalRead(_DataPin) == 1 && ((millis() - time_out_flag) < MeLineFollowerArray_Communication_Time_Out) );
    
76.     LOW_level_read_time  = micros();
      a9 M& ^" h  ?; y1 G6 g7 j
77.     HIGH_level_read_time = micros() - HIGH_level_read_time;    //read 50us HIGH level
    2 t& @. a4 f2 Z: D7 M
78. 
    $ l8 U- d- o/ P/ m. C8 l& n) M  x
79.     if((millis() - time_out_flag) >= MeLineFollowerArray_Communication_Time_Out)   //time out
    0 M. x/ L& [9 @  `; r. u
80.     {
    . [% N) ^- R) z; [) Y( z7 w
81.         return 0xff;
    
82.     }
    
83. 
    
84.     if( (HIGH_level_read_time < 5) && (HIGH_level_read_time > 55))
    ; h9 y. [' L; G
85.     {
      r6 Z- N; A7 M$ D' Q
86.         return 0xff;
    
87.     }
    
88. 
    
89.     for(uint8_t k=0; k<3; k++)
    
90.     {
    
91.         Sensor_Data[k] = 0x00;
    
92. 
    
93.         for(uint8_t i=0;i<8;i++)
    7 ~# [$ |; H( W, N- G9 ?4 c. `0 J& D
94.         {
    : [, f3 l" K3 x3 }1 J- \/ r; [) a
95.             while(digitalRead(_DataPin) == 0 && ((millis() - time_out_flag) < MeLineFollowerArray_Communication_Time_Out) );   //read 50us LOW level
    9 C/ N3 y. ~, `
96.             HIGH_level_read_time = micros();
    
97.             LOW_level_read_time  = micros() - LOW_level_read_time;
    ) V4 y( S; ^. E# q
98. 
    2 |; E  m  u2 Z/ p$ g
99.             if( (LOW_level_read_time < 5) && (LOW_level_read_time > 55) )
    
100.             {
     8 Z# z) @; w3 M
101.                 return 0xff;
     & g" n, T! h4 S) U
102.             }
     
103. 
     
104.             while(digitalRead(_DataPin) == 1 && ((millis() - time_out_flag) < MeLineFollowerArray_Communication_Time_Out) );
     
105.             LOW_level_read_time  = micros();
     
106.             HIGH_level_read_time = micros() - HIGH_level_read_time;    //read HIGH level
     # _) `3 W* ?  q" }+ m) @
107. 
     
108.             if(HIGH_level_read_time > 50 && HIGH_level_read_time < 100)   //bit 1
     & j; J4 j& A, y- I
109.             {
     
110.                 Sensor_Data[k] |= (0x80 >> i);
     ; R; K# w' I0 a* T/ x( Q5 F
111.             }
     ! n, q" c2 G6 `' g7 p3 s8 {, ], t
112.             else if(HIGH_level_read_time >= 100)
     
113.             {
     ' a  Z7 Q# y* R$ z" y$ `, v3 i
114.                 return 0xff;
     
115.             }
     * L  }  {1 t8 [
116. 
     # Q: F1 p5 L9 N. `  [# ?
117.             if((millis() - time_out_flag) >= MeLineFollowerArray_Communication_Time_Out)
     
118.             {
     
119.                 return 0xff;
     
120.             }
     
121.         }
     
122.     }
     8 U3 N- ?4 A0 K: C
123. 
     
124.     while(digitalRead(_DataPin) == 0 && ((millis() - time_out_flag) < MeLineFollowerArray_Communication_Time_Out) );   //read 50us LOW level
     : H9 Y. X4 J7 n; T4 }& U: W
125.     HIGH_level_read_time = micros();
     
126.     LOW_level_read_time  = micros() - LOW_level_read_time;
     # [; I* j- n% _8 X: ^
127. 
     2 p( P4 e4 \3 }$ j8 }
128.     if( (LOW_level_read_time < 5) && (LOW_level_read_time > 55) )
     & b' G: H9 }! p1 B
129.     {
     
130.         return 0xff;
     ' t! ^9 e; G  F5 z8 `
131.     }
     
132. 
     
133.     pinMode(_DataPin, OUTPUT);
     
134.     digitalWrite(_DataPin, HIGH);
     
135. 
     
136.     if( (Sensor_Data[2] == (uint8_t)(Sensor_Data[1] - Sensor_Data[0])) && (Sensor_Data[1] == (uint8_t)(~(uint8_t)Sensor_Data[0])))
     # Z( u  M# k) q/ I) [0 I9 t
137.     {
     " S8 U8 i* [! I, Y" Z( O3 @9 T7 L6 Q
138.         old_data = Sensor_Data[0];
     
139.         return Sensor_Data[0];
     
140.     }
     ) w9 K2 W' o8 Y! b" i
141.     else
     
142.     {
     5 f. s2 y, @+ e# t
143.         return old_data;
     2 R% g8 b, T( f- X# i- ?
144.     }
     9 h/ E$ u( R1 b% f
145. }
     

複製代碼

MeLineFollowerArray.h   MeLineFollowerArray.h (731 Bytes, 下載次數: 10, 售價: 100 個銅錢)

2018-2-13 01:52 上傳

點擊文件名下載附件
閱讀權限: 20

$ E' G# S! o9 J8 a/ O

強力推廣中

哇...要100 個銅錢

daven 發表於 2019-3-6 00:09
哇...要100 個銅錢

3 @0 U/ T+ Z( b2 F認真的回饋本站一些內容, 很容易達成的!

感謝分享，還不夠權限下載

感謝分享Thanks

能否用到mblock 5 上面呢？

roboger 發表於 2020-11-13 15:43
' m  }( v% F% V4 }+ k# z! B能否用到mblock 5 上面呢？

MeLineFollowerArray 在 mBlock5 中, 只有支援 megaPi 控制板, Ranger 無法使用, 如有需求, 我再寫一個擴展上架吧!

无法添加到扩展呀

高手就是高手