mBot Ranger 高速循線範例＿

* M2 o& [, p) |1 t9 D# Z

1. #include <Arduino.h>
   
2. #include <MeAuriga.h>
   
3. #include "MeLineFollowerArray.h"
   1 r8 U% n5 T3 g, J% P% w; c! e
4. 
   . Z4 G: ?0 r: J9 Y: ~+ E/ Y! l
5. MeEncoderOnBoard Encoder_1(SLOT1);
   1 S3 A+ M# {( X
6. MeEncoderOnBoard Encoder_2(SLOT2);
   
7. MeLightSensor lightsensor_1(12);
   * w! B0 n; q: k! I7 V. r+ a
8. MeLightSensor lightsensor_2(11);
   6 S0 p# o# X6 r- Q
9. MeBuzzer buzzer;
   
10. MeLineFollowerArray linefollower(PORT_6);
    
11. 
    # I4 x8 ?, b, ]' w4 P; d, p2 a
12. #define Error1 1
    
13. #define Error2 2
    
14. #define Error3 3
    
15. 
    8 Q  B: u' l8 E0 `  t2 H
16. #define Kp 15
    
17. #define Ki 0.15
    " u* Y0 N" q; [! f: C
18. #define Kd 0.03
    
19. 
    
20. uint8_t sData;
    $ o7 k4 Q; R5 X: y4 E: @
21. uint8_t D1;
    1 Q' ~; J( W: f8 V* d
22. uint8_t D2;
    
23. uint8_t D3;
    4 u+ N6 I1 c) b
24. uint8_t D4;
    
25. uint8_t D5;
    : ]: G- O' ^6 B2 J* C) d1 Y1 K, m
26. uint8_t D6;
    
27. 
    
28. float previous_error = 0;
    
29. float integral = 0;
    
30. float derivative = 0;
    
31. int  Speed  = 160;
    9 h: p; _! _( X' b) Y+ a
32. float output;
    
33. 
    
34. byte Left;
    2 j, {! k: L5 ~5 e- y
35. 
    
36. void setup()
    
37. {
      F* K. C5 l% t" F
38. //Set PWM 8KHz
    ' m; Q6 o* o2 j: `
39.   TCCR1A = _BV(WGM10);
    1 x! s- L. r, ?
40.   TCCR1B = _BV(CS11) | _BV(WGM12);
      f$ v! {: B: F3 u0 T5 u
41.   TCCR2A = _BV(WGM21) | _BV(WGM20);
    
42.   TCCR2B = _BV(CS21);
    
43.   Serial.begin(9600);
    
44.   buzzer.setpin(45);
    : F; Z9 P0 K  o* u8 k
45. }
    3 l+ Y- r5 U! |( Y9 V/ c
46. 
    1 y) H0 `# h: ^1 [6 m: W
47. void loop()
    
48. {
    4 l4 y' K$ B- }" Y! s# r
49.   while(!((lightsensor_1.read()) < (10)));
    
50.   buzzer.tone(1047, 500);
    
51.   delay(500);
    
52.   do
    9 `9 o6 g% Y9 x: e/ I& p2 }
53.   {
    0 z7 X, [$ [" q1 u' m. K0 c- k
54.    int Err = getErr();
    
55.    if(D1 == 1)
    
56.    {
    , u. t" p6 v& P% `/ i/ t
57.      Left = 1;
      F- `( Y& M& V/ w" W- T
58.    }
    
59.    if(D6 == 1)
    
60.    {
    2 V* u- ?, ?8 d9 @5 w; g2 g9 G
61.      Left = 0;
    / P1 l" |. V6 F- q
62.    }
    
63.    if(Err == 99)
    
64.    {
      ?. p: q5 k1 c
65.      if(Left == 1)
    % Y# U. J3 ?. }7 ~  \5 V
66.      {
    - @! Z) H- n7 L; ~
67.        Speed -= 5;
    % A4 Y- c  d( A/ k
68.        moto(0,Speed);
    & u! |4 W2 `- S
69.        do
    
70.        {
    
71.          Err = getErr();
    
72.        }while((D1+D6) == 0);
    8 y7 w/ A/ k/ k7 S
73.      }
    % C4 S6 a, j8 j* M4 u" [8 V* A  I/ P
74.      else
    
75.      {
    
76.        Speed -= 5;
    
77.        moto(Speed,0);
    * @7 ~4 ~3 t% q3 ]9 h6 H3 v) b
78.        do
    ) g$ Z( j5 c- a# I
79.        {
    8 i- H& |# J+ \& u, F# d8 }0 H
80.          Err = getErr();
    
81.        }while((D1+D6) == 0);
    # Q! [& O9 u0 {0 p
82.      }
    
83.    }
    
84.    else
    ' e! \( n; e& [( p0 q/ w' ?
85.    {
    ' z& S" Z, u! a$ m. ~( {/ @8 G( Z
86.      if((Speed < 160) & (Err < 2)) Speed+=1;
    
87.      if((Speed > 100) & (Err > 2)) Speed-=2;
    5 u% y3 @0 @) n2 e
88.      integral = integral + Err;
    
89.      derivative = Err - previous_error;
    8 D+ d: H' ^) B
90.      output = Kp*Err + Ki*integral + Kd*derivative;
    
91.      moto(int(Speed-output),int(Speed+output));
    , R' G2 K' G; F# l6 o
92.      previous_error = Err;
    
93.    }
    
94.   }while(!((lightsensor_2.read()) < (10)));
    
95.   moto(0,0);
    5 d7 v, G, H# Z- _1 \- z4 \& A( s, A
96.   delay(500);
    ; ?) ?6 Z6 @$ |/ l0 v
97.   buzzer.tone(262, 500);
    
98. }
    
99. 
    
100. int getErr()
     ' l- q( w) T) T& ]
101. {  
     ; z" T" E5 |# P6 E8 I
102.    sData = linefollower.getValue();
     + o+ E2 f0 @4 m
103.    D1 = ~(sData>>0)&1;
     ) D+ W. r. P* J7 c; d+ e5 D4 b
104.    D2 = ~(sData>>1)&1;
     
105.    D3 = ~(sData>>2)&1;
     
106.    D4 = ~(sData>>3)&1;
     
107.    D5 = ~(sData>>4)&1;
     9 e9 j0 M7 L# L' Q3 y$ }
108.    D6 = ~(sData>>5)&1;
     
109.    int downD = D1+D2+D3+D4+D5+D6;
     6 w9 y4 P, R; [! d/ w& A/ c
110.    int upD = D1*(Error3)+D2*(Error2)+D3*(Error1)+D4*(-Error1)+D5*(-Error2)+D6*(-Error3);
     ; \" O7 y: K/ o
111.    if(downD == 0)
     
112.    {
     2 N8 [( z) I+ ~5 O
113.      return 99;
     
114.    }
     
115.    else
     6 l0 F/ k' b* e2 |4 J( b# F
116.    {
     + Q8 n1 X: |* `: T7 B3 t
117.     return upD/downD;
     - `( O6 G5 V% D
118.    }
     
119. }
     + N8 F* E5 R$ a5 b5 a
120. 
     
121. void moto(int Speed_L,int Speed_R)
     
122. {
     ! {0 U- ?6 X% X3 o8 `7 D. m' ?3 u! f
123.   Encoder_2.setMotorPwm(Speed_L);
     & t: }1 n6 d) u5 _" B" I" Z6 W
124.   Encoder_1.setMotorPwm(-Speed_R);
     4 W' x" i: s; X6 h9 g7 `3 m
125. }

複製代碼

MeLineFollowerArray.cpp

1. #include "MeLineFollowerArray.h"
   
2. 
   
3. #ifdef ME_PORT_DEFINED
   
4. MeLineFollowerArray::MeLineFollowerArray(void) : MePort(0)
   
5. {
   ; ]: y- O1 d0 x9 q$ E, h+ o
6. 
   # v. t/ {# f. g8 U& \0 s. _, y
7. }
   * M8 `  l: H' p' ?  E
8. MeLineFollowerArray::MeLineFollowerArray(uint8_t port) : MePort(port)
   ! G* N8 u+ t. ]3 ~
9. {
   , O% K5 \5 T) d! g! l, d" D
10.     _DataPin = mePort[port].s2;
    
11.     pinMode(_DataPin, OUTPUT);
    
12.     digitalWrite(_DataPin, HIGH);
    
13. }
    
14. #else // ME_PORT_DEFINED
    
15. MeLineFollowerArray::MeLineFollowerArray(uint8_t pin)
    
16. {
    # T# G( p+ N; {2 ]
17.     _DataPin = pin;
    
18.     pinMode(_DataPin, OUTPUT);
    ; |0 l  L7 z/ l; |
19.     digitalWrite(_DataPin, HIGH);
    6 v/ Z6 [& d5 _& j6 N
20. }
    
21. #endif // ME_PORT_DEFINED
    
22. 
    9 x, h4 O; ?8 l% b1 u# F9 f% x
23. 
    $ I: C, }- }& O) C
24. void MeLineFollowerArray::setpin(uint8_t pin)
    2 c7 g3 K: b" i
25. {
    * [" P% x7 f8 U: s" K
26.     _DataPin = pin;
    ) k- f3 s  I# Y7 P/ }0 c+ ]
27.     pinMode(_DataPin, OUTPUT);
    
28.     digitalWrite(_DataPin, HIGH);
    
29. 
    / Z) L3 N" N, J- W9 d: C0 a
30.     #ifdef ME_PORT_DEFINED
    6 W& \* i/ X) J, r/ f
31.     s2 = pin;
    
32.     #endif
    
33. }
    ; m* h$ F& g% u5 \2 u+ E6 K" o+ P
34. 
    ! {; e  B1 j( M" `9 K1 ^2 M% x
35. uint8_t MeLineFollowerArray::getValue()
    
36. {
    ( A, Z0 b1 G5 E2 {( r
37.     uint32_t LOW_level_read_time;
    
38.     uint32_t HIGH_level_read_time;
    
39.     uint32_t time_out_flag;
    6 b4 W' g) Y/ \6 k
40.     uint8_t Sensor_Data[3];
    # ~: s9 F. @) J
41.     static uint8_t old_data = 0xff;
    / v4 g& K- R. E. B7 C. t
42. 
    9 p/ U  b4 f! L
43.     pinMode(_DataPin, OUTPUT);
    1 k7 R! J8 r9 P1 i0 `
44.     digitalWrite(_DataPin, LOW);
    
45.     delayMicroseconds(980);
    2 m, J& ~# D  Q4 d. d! l9 Z
46.     digitalWrite(_DataPin, HIGH);
    
47. 
    9 R4 e) ?4 |. T8 \3 |. ~
48.     pinMode(_DataPin, INPUT_PULLUP);
    
49.     delayMicroseconds(10);
    " I% h) @% t& _1 \
50. 
    
51.     time_out_flag = millis();
    
52.     while(digitalRead(_DataPin) == 1 && ((millis() - time_out_flag) < MeLineFollowerArray_Communication_Time_Out) );
    ! |& e, H" D4 b& I* Q4 h
53. 
    
54.     LOW_level_read_time = micros();
    ) J  x) Z' U' O: O+ H" b
55.     if((millis() - time_out_flag) >= MeLineFollowerArray_Communication_Time_Out)   //time out
    4 X; _$ r* B$ C1 @5 b
56.     {
    , y3 N+ Y5 _& u1 X' y) ?* B, A9 g
57.         return 0xff;
    
58.     }
    
59. 
    
60.     while(digitalRead(_DataPin) == 0 && ((millis() - time_out_flag) < MeLineFollowerArray_Communication_Time_Out) );
    
61. 
    ' o( v9 k. I: C8 K: T& ?
62.     HIGH_level_read_time = micros();
    : }0 \; f9 Z" S3 i7 l7 g& k, S
63.     LOW_level_read_time  = micros() - LOW_level_read_time;    //read 100us LOW level
    
64. 
    
65.     if((millis() - time_out_flag) >= MeLineFollowerArray_Communication_Time_Out)   //time out
    
66.     {
    
67.         return 0xff;
    , u4 V* T; c" C+ \" A/ q3 h0 G
68.     }
    * G. A' h! D- Y& L$ e5 a
69. 
    
70.     if( (LOW_level_read_time < 90) && (LOW_level_read_time > 110))
    ' w6 b0 p, x: G& L! F1 v8 i$ W
71.     {
    2 y& y2 x2 R, _; {9 n( q: D
72.         return 0xff;
    
73.     }
    2 K  n8 F6 N( a! X: ]0 S
74. 
    - ^0 l! s& G9 j  ~' f* L8 D
75.     while(digitalRead(_DataPin) == 1 && ((millis() - time_out_flag) < MeLineFollowerArray_Communication_Time_Out) );
    ) B2 M( P5 L, s$ i/ _& O
76.     LOW_level_read_time  = micros();
    
77.     HIGH_level_read_time = micros() - HIGH_level_read_time;    //read 50us HIGH level
    ; @" g; u$ \. L" B1 m2 ~4 M" v% `
78. 
    ! D/ C" d/ e+ @
79.     if((millis() - time_out_flag) >= MeLineFollowerArray_Communication_Time_Out)   //time out
    
80.     {
    
81.         return 0xff;
    
82.     }
    
83. 
    & f" e/ J/ @1 e6 A- \! s
84.     if( (HIGH_level_read_time < 5) && (HIGH_level_read_time > 55))
    
85.     {
    4 i+ C* ?' G2 u! d, W5 s
86.         return 0xff;
    
87.     }
    
88. 
    
89.     for(uint8_t k=0; k<3; k++)
    ; y& B4 Q  t! J; w2 O6 t" _
90.     {
    
91.         Sensor_Data[k] = 0x00;
    ( N$ b. @% R/ I7 u. {
92. 
    , Q' E6 ~7 t% g. {& o/ k
93.         for(uint8_t i=0;i<8;i++)
    
94.         {
    * p3 [! |: J# W6 h( h' x1 {
95.             while(digitalRead(_DataPin) == 0 && ((millis() - time_out_flag) < MeLineFollowerArray_Communication_Time_Out) );   //read 50us LOW level
    + d  I  z# e- v  P! G
96.             HIGH_level_read_time = micros();
    
97.             LOW_level_read_time  = micros() - LOW_level_read_time;
    
98. 
    
99.             if( (LOW_level_read_time < 5) && (LOW_level_read_time > 55) )
    
100.             {
     1 r; `2 F4 N0 ?$ F$ i3 ^) e
101.                 return 0xff;
     : ^+ G+ B, t6 l) \" w( s, \
102.             }
     
103. 
     
104.             while(digitalRead(_DataPin) == 1 && ((millis() - time_out_flag) < MeLineFollowerArray_Communication_Time_Out) );
     
105.             LOW_level_read_time  = micros();
     . K$ M" ?8 i6 R" p  z, ]) H
106.             HIGH_level_read_time = micros() - HIGH_level_read_time;    //read HIGH level
     
107. 
     
108.             if(HIGH_level_read_time > 50 && HIGH_level_read_time < 100)   //bit 1
     
109.             {
     
110.                 Sensor_Data[k] |= (0x80 >> i);
     
111.             }
     7 }7 N5 |( r6 W! l8 c
112.             else if(HIGH_level_read_time >= 100)
     ) g9 d! E- p8 o
113.             {
     
114.                 return 0xff;
     
115.             }
     ( F" u1 U" i0 W
116. 
     
117.             if((millis() - time_out_flag) >= MeLineFollowerArray_Communication_Time_Out)
     
118.             {
     , \: z: m8 m. r; E, X  P
119.                 return 0xff;
     
120.             }
     1 A) a7 }2 I  i! M( g8 x/ Q. }
121.         }
     
122.     }
     
123. 
     5 o3 x* R, X  `
124.     while(digitalRead(_DataPin) == 0 && ((millis() - time_out_flag) < MeLineFollowerArray_Communication_Time_Out) );   //read 50us LOW level
     , P  i- v: I. a, |
125.     HIGH_level_read_time = micros();
     . U5 l  i& p& o/ q: `
126.     LOW_level_read_time  = micros() - LOW_level_read_time;
     
127. 
     # X* E0 F" W1 u' R
128.     if( (LOW_level_read_time < 5) && (LOW_level_read_time > 55) )
     $ u  {) P0 p1 Q2 \3 R7 N( I+ A
129.     {
     2 p# `0 F% c+ N( r& H+ Q2 }8 s4 ^
130.         return 0xff;
       J2 O; ^$ `/ Y# V' H3 S/ n/ E* Z
131.     }
     
132. 
     6 V! Q2 y3 _  Y! {
133.     pinMode(_DataPin, OUTPUT);
     + Y7 @/ G9 d9 W7 j7 W6 c
134.     digitalWrite(_DataPin, HIGH);
     
135. 
     7 U: w+ D- I+ u# p
136.     if( (Sensor_Data[2] == (uint8_t)(Sensor_Data[1] - Sensor_Data[0])) && (Sensor_Data[1] == (uint8_t)(~(uint8_t)Sensor_Data[0])))
     + v/ b$ Y: ]+ ]! S0 f
137.     {
     9 p, @9 m2 v9 e& s( g! f. B
138.         old_data = Sensor_Data[0];
     
139.         return Sensor_Data[0];
     
140.     }
     
141.     else
     ! ?( i! Y! {( i; `
142.     {
     
143.         return old_data;
     
144.     }
     6 \6 C4 R2 O  Y
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

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

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
+ k! ^2 I9 ^. `# n7 ]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