mBot Ranger 高速循線範例＿

1. #include <Arduino.h>
   
2. #include <MeAuriga.h>
     r" V; C" {8 i: i
3. #include "MeLineFollowerArray.h"
   
4. 
   ! j& p( U: [" @: Q% t. L8 z0 y
5. MeEncoderOnBoard Encoder_1(SLOT1);
   
6. MeEncoderOnBoard Encoder_2(SLOT2);
   
7. MeLightSensor lightsensor_1(12);
   / d1 ~+ O9 T* m6 U/ y; s
8. MeLightSensor lightsensor_2(11);
   4 G) m9 @+ N7 e2 _& w8 V
9. MeBuzzer buzzer;
     ?7 R8 q+ g( R; H9 B: g
10. MeLineFollowerArray linefollower(PORT_6);
    0 B" S) r$ B# }9 X% @3 c9 g+ v
11. 
    5 r" t5 m* q: w# c& I
12. #define Error1 1
    1 \2 c2 B7 y; K% ]; n7 D
13. #define Error2 2
    
14. #define Error3 3
    ! V% V( r. V: ~6 w6 R$ r
15. 
    0 I1 n/ B$ E4 x5 S$ ?
16. #define Kp 15
    2 d9 t2 y7 ?' t2 N! A1 L
17. #define Ki 0.15
    " G; k/ o' s5 `* F; t7 [, A! r
18. #define Kd 0.03
    $ c1 C- M/ c3 f! j
19. 
    ; f6 X9 K4 A7 L/ M! V/ [6 S
20. uint8_t sData;
    1 q4 }5 ~% P; M7 L8 Q: o
21. uint8_t D1;
    % k: b; k+ R9 `
22. uint8_t D2;
    ; m* h& O+ o: j' U6 Y/ B! w
23. uint8_t D3;
    
24. uint8_t D4;
    , ~. T- `% Z' V* a
25. uint8_t D5;
    ' R; C- q4 w2 \9 X, m& j, w8 G& d
26. uint8_t D6;
    5 L; g8 A4 q( d0 t* X
27. 
    . M" A. h7 ^( b
28. float previous_error = 0;
    
29. float integral = 0;
    & r/ C9 \8 A) q- r6 B1 C- E2 I# A
30. float derivative = 0;
    ( m8 E5 a  s/ e2 ]
31. int  Speed  = 160;
    7 G/ q8 `3 Q% _5 |6 ?
32. float output;
    
33. 
    / g# A, G: a; n- r
34. byte Left;
    ( J6 Y5 T  d5 U$ l$ X' H
35. 
    1 O+ Y# _" N. e
36. void setup()
    0 S: C2 e* [% a6 F
37. {
    
38. //Set PWM 8KHz
    
39.   TCCR1A = _BV(WGM10);
    
40.   TCCR1B = _BV(CS11) | _BV(WGM12);
    
41.   TCCR2A = _BV(WGM21) | _BV(WGM20);
    
42.   TCCR2B = _BV(CS21);
    9 h3 ?7 o' q3 r* L! j# B  l- D
43.   Serial.begin(9600);
    2 r6 O: R; U# }& J6 m
44.   buzzer.setpin(45);
    
45. }
    $ F; K- E4 l& y6 x; A+ Z( o4 \
46. 
    ) H. f* c6 N* ~$ r, x
47. void loop()
    
48. {
    / k: P% z/ `$ K
49.   while(!((lightsensor_1.read()) < (10)));
    
50.   buzzer.tone(1047, 500);
    
51.   delay(500);
    
52.   do
    ' S, }8 E9 b5 f5 b( I3 J+ h
53.   {
    
54.    int Err = getErr();
    
55.    if(D1 == 1)
    8 h* A" W  ^' @, E# H; @0 K
56.    {
    
57.      Left = 1;
    7 v# }, q! Z% k" a
58.    }
    ) f3 o4 @5 y5 ]. r. W8 V1 j) u
59.    if(D6 == 1)
    
60.    {
    9 p! u$ @, _8 f& F. Y( d! g; X9 ]+ S
61.      Left = 0;
    
62.    }
    
63.    if(Err == 99)
    0 c. R7 @+ J6 ]" D% t
64.    {
    
65.      if(Left == 1)
    
66.      {
    5 o. x  _5 F: ^' [7 ?5 N
67.        Speed -= 5;
    8 d4 x- i8 n$ K( i* C# @
68.        moto(0,Speed);
    6 S; h! Y& _+ z) J' |& f
69.        do
    
70.        {
    
71.          Err = getErr();
    3 @$ R+ s3 L2 T# K' k2 c: ]; p' @
72.        }while((D1+D6) == 0);
      E0 ^1 Z3 a% z) G9 {6 P9 v" ~
73.      }
    
74.      else
    
75.      {
    * @- j5 |/ f0 l; u" D  O
76.        Speed -= 5;
    5 s5 c6 G& }, t1 ~8 x& v+ ?( I: Q
77.        moto(Speed,0);
    ( {0 V  P: \# S. W1 m8 X+ Z! p
78.        do
    
79.        {
    5 a, m/ i* o) s
80.          Err = getErr();
    
81.        }while((D1+D6) == 0);
    5 n9 X# l$ W% W  h
82.      }
    + K, @% H+ h& ~# i( N' x
83.    }
    
84.    else
    + P3 P, y5 m( M) _8 s
85.    {
    # |4 Q6 z- c: |. J3 w
86.      if((Speed < 160) & (Err < 2)) Speed+=1;
    
87.      if((Speed > 100) & (Err > 2)) Speed-=2;
    
88.      integral = integral + Err;
    ; `4 l' x! c9 E
89.      derivative = Err - previous_error;
    ; `% g: b+ e/ s. O+ `2 ]
90.      output = Kp*Err + Ki*integral + Kd*derivative;
    
91.      moto(int(Speed-output),int(Speed+output));
    
92.      previous_error = Err;
    " {4 O7 M- y, D: I( H8 M: u6 S
93.    }
    2 z# A1 O6 A: F4 D# ]
94.   }while(!((lightsensor_2.read()) < (10)));
    
95.   moto(0,0);
    % H1 C$ t1 o7 ^( h1 _1 b# y0 c
96.   delay(500);
    7 s9 F8 l3 J6 V9 ?( Z
97.   buzzer.tone(262, 500);
    $ Z0 k4 N7 Z% A* ^' h/ c  y
98. }
    3 n% c2 I4 \1 J) F$ v7 o
99. 
    : w3 k6 q5 m9 E$ G
100. int getErr()
     , n$ R) E  P1 i1 N4 S, _2 w
101. {  
     
102.    sData = linefollower.getValue();
     3 G( |' w1 f, @! k
103.    D1 = ~(sData>>0)&1;
     
104.    D2 = ~(sData>>1)&1;
     + t/ y. j4 I* Y" I# t
105.    D3 = ~(sData>>2)&1;
     
106.    D4 = ~(sData>>3)&1;
     ' I% Z. T1 Y4 p, Q( Z: I5 F* Z5 ?, ~
107.    D5 = ~(sData>>4)&1;
     , a4 \6 l1 i5 C) A4 i
108.    D6 = ~(sData>>5)&1;
     $ R- A1 r) c9 I
109.    int downD = D1+D2+D3+D4+D5+D6;
     
110.    int upD = D1*(Error3)+D2*(Error2)+D3*(Error1)+D4*(-Error1)+D5*(-Error2)+D6*(-Error3);
     0 |% l) }6 l7 x: w. ]2 r
111.    if(downD == 0)
     & S* i* V, h# I& `
112.    {
     ) [7 Q4 [2 z! u: W; {4 U/ t
113.      return 99;
     
114.    }
     / g2 w( @! J+ l# F3 g# h3 Y
115.    else
     2 L1 Z  O( G  k% a" Q( t
116.    {
     
117.     return upD/downD;
     
118.    }
     , W5 {0 i/ S7 H1 |! \7 t9 |" ~, H
119. }
     
120. 
     ; w# f3 X, N. ?6 P* h( B% b
121. void moto(int Speed_L,int Speed_R)
     
122. {
     1 i! X* ^' `) x, I1 {
123.   Encoder_2.setMotorPwm(Speed_L);
     
124.   Encoder_1.setMotorPwm(-Speed_R);
     6 r, z* I) u/ h5 z5 v1 {  j
125. }

複製代碼

MeLineFollowerArray.cpp

1. #include "MeLineFollowerArray.h"
   2 l+ f  I( L3 W
2. 
   
3. #ifdef ME_PORT_DEFINED
   $ B$ T* I: P8 {5 Y2 V2 d0 a! `
4. MeLineFollowerArray::MeLineFollowerArray(void) : MePort(0)
   
5. {
   4 ]9 C7 q0 H3 j6 I
6. 
   4 w4 x( d" {& Z' J8 t' o$ V
7. }
   
8. MeLineFollowerArray::MeLineFollowerArray(uint8_t port) : MePort(port)
   
9. {
   9 F# }3 g6 r% o  c
10.     _DataPin = mePort[port].s2;
    
11.     pinMode(_DataPin, OUTPUT);
    
12.     digitalWrite(_DataPin, HIGH);
    9 F4 k1 E3 H8 p9 z7 u
13. }
    
14. #else // ME_PORT_DEFINED
    ; f) i3 m6 ~6 T( c+ ~" |
15. MeLineFollowerArray::MeLineFollowerArray(uint8_t pin)
    
16. {
    8 _+ [, b0 |0 p3 D2 M2 |* P
17.     _DataPin = pin;
    - m( t; _3 ?4 `1 O( C1 d
18.     pinMode(_DataPin, OUTPUT);
    4 ^' p2 q& c9 |9 {
19.     digitalWrite(_DataPin, HIGH);
    
20. }
    3 F7 i$ [! s' J5 U( a. V) l
21. #endif // ME_PORT_DEFINED
    
22. 
    
23. 
    , B& U) k, P) O
24. void MeLineFollowerArray::setpin(uint8_t pin)
    8 T) {+ N- m1 p  q- j
25. {
    
26.     _DataPin = pin;
    + c; t* y: h" ^9 U) h. o7 q
27.     pinMode(_DataPin, OUTPUT);
    0 Y, F0 J) c; C7 W/ e, z; Z
28.     digitalWrite(_DataPin, HIGH);
    
29. 
    " t' U, `: {* d
30.     #ifdef ME_PORT_DEFINED
    2 O5 l9 |% {2 y, N. h
31.     s2 = pin;
    
32.     #endif
    / M& u& w& ~+ O# J6 ~
33. }
    * I. C% q, I3 C1 i2 s" R1 {
34. 
    : ~3 _2 l$ J0 A$ O9 o9 g6 S4 {: t
35. uint8_t MeLineFollowerArray::getValue()
    
36. {
    ( ^5 V/ ?. ~! q2 a- Y/ Y
37.     uint32_t LOW_level_read_time;
    
38.     uint32_t HIGH_level_read_time;
    - w2 R6 q: d% T
39.     uint32_t time_out_flag;
    2 \  @  r: X1 r  e: L3 H
40.     uint8_t Sensor_Data[3];
    5 u! t# [, d+ Z9 J8 w% A
41.     static uint8_t old_data = 0xff;
    , {& L4 [( ]" n/ v  \
42. 
    + y( d8 V( c4 k* L4 I% D. M
43.     pinMode(_DataPin, OUTPUT);
    7 r1 r' z' e. z
44.     digitalWrite(_DataPin, LOW);
    2 K% v) T9 [2 }+ U
45.     delayMicroseconds(980);
    - M9 j" r/ G" v6 ^
46.     digitalWrite(_DataPin, HIGH);
    
47. 
    
48.     pinMode(_DataPin, INPUT_PULLUP);
    4 O. N' Y- C$ |
49.     delayMicroseconds(10);
    
50. 
    5 \" U) I& I% w
51.     time_out_flag = millis();
    
52.     while(digitalRead(_DataPin) == 1 && ((millis() - time_out_flag) < MeLineFollowerArray_Communication_Time_Out) );
    - h5 O, n4 v9 i& G! b8 F
53. 
    
54.     LOW_level_read_time = micros();
    
55.     if((millis() - time_out_flag) >= MeLineFollowerArray_Communication_Time_Out)   //time out
    3 O, V; B1 J) O/ Q
56.     {
    
57.         return 0xff;
    5 e7 K2 i1 X$ \+ j
58.     }
    
59. 
    
60.     while(digitalRead(_DataPin) == 0 && ((millis() - time_out_flag) < MeLineFollowerArray_Communication_Time_Out) );
    
61. 
    % G, Y. Z$ Q- ~+ b/ O
62.     HIGH_level_read_time = micros();
    
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;
    
68.     }
    0 _# b6 \  }: Z4 r. i7 j9 R
69. 
    9 Z& C# r. X* Z  S
70.     if( (LOW_level_read_time < 90) && (LOW_level_read_time > 110))
    
71.     {
    ! ~! ?" L8 `! A- C" H
72.         return 0xff;
    
73.     }
    + `# `7 N" L$ H; M2 ^- W
74. 
    
75.     while(digitalRead(_DataPin) == 1 && ((millis() - time_out_flag) < MeLineFollowerArray_Communication_Time_Out) );
    / X6 X0 U0 \) r
76.     LOW_level_read_time  = micros();
    # f, R% c8 H/ M" X) ]) q% P8 {
77.     HIGH_level_read_time = micros() - HIGH_level_read_time;    //read 50us HIGH level
    & Q) P) p1 @/ d6 R3 g. a# s
78. 
    
79.     if((millis() - time_out_flag) >= MeLineFollowerArray_Communication_Time_Out)   //time out
    8 E& U( K: l0 j$ A# o2 q: v' B
80.     {
    ' X. b7 V" y# x
81.         return 0xff;
    
82.     }
    
83. 
    : {5 v& @0 {( b- i6 }5 Q: K$ Z& d
84.     if( (HIGH_level_read_time < 5) && (HIGH_level_read_time > 55))
    * _# h/ n) G6 ?' @" B. X  o
85.     {
    0 B6 U, {% [! O8 ]2 |' [% q
86.         return 0xff;
    
87.     }
    ' d* X# b8 V  X% T, V; c* f
88. 
    . l# B1 {$ Z9 r
89.     for(uint8_t k=0; k<3; k++)
    1 W2 F6 c# ~! _' r$ w6 [" Y, {
90.     {
    & ]7 j" D! Q# `- f$ X- r/ P
91.         Sensor_Data[k] = 0x00;
    9 O3 b3 t! A8 M: O3 F
92. 
    
93.         for(uint8_t i=0;i<8;i++)
    1 B2 V- T) d$ @3 i
94.         {
    2 U  E6 t9 [+ D/ A- d
95.             while(digitalRead(_DataPin) == 0 && ((millis() - time_out_flag) < MeLineFollowerArray_Communication_Time_Out) );   //read 50us LOW level
    5 S) D  M7 D8 S5 x( k( l$ x/ U4 ^9 p
96.             HIGH_level_read_time = micros();
    6 G4 _9 \$ S5 `. z, j
97.             LOW_level_read_time  = micros() - LOW_level_read_time;
    , x$ i5 U; u; `
98. 
    : f: X% Q# P  T) D
99.             if( (LOW_level_read_time < 5) && (LOW_level_read_time > 55) )
    6 ~1 t* j5 o+ W; p2 B) R
100.             {
     8 @# o  L- Y& {2 a8 l0 x
101.                 return 0xff;
     
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
     ' ?; R% d' a. f4 b+ z! [
107. 
     
108.             if(HIGH_level_read_time > 50 && HIGH_level_read_time < 100)   //bit 1
     0 S" j$ J3 q) c& I4 w  j' B
109.             {
     
110.                 Sensor_Data[k] |= (0x80 >> i);
     
111.             }
     
112.             else if(HIGH_level_read_time >= 100)
     & G0 ?9 [, h) [/ [4 c  c2 T# Q
113.             {
     7 u) U1 x5 P6 M/ G( ~/ }& d1 U' E
114.                 return 0xff;
     
115.             }
     
116. 
     
117.             if((millis() - time_out_flag) >= MeLineFollowerArray_Communication_Time_Out)
     
118.             {
     7 B5 L5 I( _. P# H( g. a
119.                 return 0xff;
     
120.             }
     
121.         }
     0 v4 m8 a: ]& _8 n" G7 ~
122.     }
     
123. 
     
124.     while(digitalRead(_DataPin) == 0 && ((millis() - time_out_flag) < MeLineFollowerArray_Communication_Time_Out) );   //read 50us LOW level
     
125.     HIGH_level_read_time = micros();
     ; v7 j4 f- R# H4 z
126.     LOW_level_read_time  = micros() - LOW_level_read_time;
     * k  E* }$ t% C5 N+ y+ X9 K
127. 
     
128.     if( (LOW_level_read_time < 5) && (LOW_level_read_time > 55) )
     
129.     {
     
130.         return 0xff;
     9 J# V" ~6 O1 d: e" d2 N
131.     }
     
132. 
     
133.     pinMode(_DataPin, OUTPUT);
     8 t% _& j; T6 M$ K. H5 @
134.     digitalWrite(_DataPin, HIGH);
     $ q0 a+ ]: P* Y: ]3 Z; x2 `* J
135. 
     0 Z$ X, h7 f/ _
136.     if( (Sensor_Data[2] == (uint8_t)(Sensor_Data[1] - Sensor_Data[0])) && (Sensor_Data[1] == (uint8_t)(~(uint8_t)Sensor_Data[0])))
     ( _0 B* h& i  M: W7 V; [- @% G
137.     {
     ) Y) {1 S2 i4 Q& g4 }
138.         old_data = Sensor_Data[0];
     
139.         return Sensor_Data[0];
     6 ], i1 W+ w5 E3 q- R) h) {
140.     }
     
141.     else
     
142.     {
     3 w; N' D6 @7 I0 z  `, ?, Q2 v
143.         return old_data;
     
144.     }
     
145. }
     * l( Z5 R" B5 w: i, ~

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

) W! M1 c- b. {* z  z
: ^6 ^$ g# ?# E) }1 n& i* d' t

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
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