mBot Ranger 高速循線範例＿

1. #include <Arduino.h>
   
2. #include <MeAuriga.h>
   ( Z! A9 G/ e  v1 p) {, E
3. #include "MeLineFollowerArray.h"
   
4. 
   
5. MeEncoderOnBoard Encoder_1(SLOT1);
   
6. MeEncoderOnBoard Encoder_2(SLOT2);
   ' u1 Z3 R8 Z( S6 Q/ S
7. MeLightSensor lightsensor_1(12);
   " N- l' ?$ v7 Q' E" p9 n# D6 A5 m
8. MeLightSensor lightsensor_2(11);
   
9. MeBuzzer buzzer;
   2 y: l( e7 N# W) F  @; ^
10. MeLineFollowerArray linefollower(PORT_6);
    
11. 
    
12. #define Error1 1
    
13. #define Error2 2
    4 Z. K2 O1 ]# e3 e1 W  i: V% k+ n
14. #define Error3 3
    0 P5 _) f( n* {1 u# J; i
15. 
    2 ~/ u( p& v; u! G* G6 l
16. #define Kp 15
    $ v' V+ Z' k( H6 N6 G  Q* {
17. #define Ki 0.15
    
18. #define Kd 0.03
    6 a6 d& e* w9 N* z, b
19. 
    4 Y0 ?" H. E  t9 h! D3 z9 r, c
20. uint8_t sData;
    
21. uint8_t D1;
    
22. uint8_t D2;
    * X) S; }; C' @) K  P! G
23. uint8_t D3;
    
24. uint8_t D4;
    
25. uint8_t D5;
    
26. uint8_t D6;
    & w/ w* G/ a1 f
27. 
    
28. float previous_error = 0;
    
29. float integral = 0;
    7 m8 B( k6 W: O; E  g9 {+ {
30. float derivative = 0;
    . Q! S( X! e5 ]8 c
31. int  Speed  = 160;
    . S" s3 q2 G0 ^) {$ M
32. float output;
    
33. 
    
34. byte Left;
    
35. 
    ) t( n4 Q; V6 P" @$ Q# y
36. void setup()
    4 _( a0 w5 b( l
37. {
    7 A! o0 r( P' h5 R, d( Y
38. //Set PWM 8KHz
    
39.   TCCR1A = _BV(WGM10);
    
40.   TCCR1B = _BV(CS11) | _BV(WGM12);
    , L/ z) o* o5 o9 v* Y6 A
41.   TCCR2A = _BV(WGM21) | _BV(WGM20);
    , C! Y; V4 k$ m& |+ I. q
42.   TCCR2B = _BV(CS21);
    
43.   Serial.begin(9600);
    ; P3 m4 q1 X$ z! ?5 s9 @
44.   buzzer.setpin(45);
    " w* |0 \7 e6 r) y: m' w
45. }
    
46. 
    % ^9 \7 k% C; u+ m* U7 i
47. void loop()
    
48. {
    8 l% T  T+ c$ V5 f+ H$ W0 j
49.   while(!((lightsensor_1.read()) < (10)));
    
50.   buzzer.tone(1047, 500);
    & |# H5 \% v4 Y' K) C2 N; b( `
51.   delay(500);
    & J* O, Q7 ?' a5 c4 w, `# K& ~
52.   do
    
53.   {
    9 y. @* d/ q6 p
54.    int Err = getErr();
    
55.    if(D1 == 1)
    ; I. M9 u, q6 w6 c4 j' Z  K
56.    {
    
57.      Left = 1;
    
58.    }
    
59.    if(D6 == 1)
    
60.    {
    
61.      Left = 0;
    
62.    }
    
63.    if(Err == 99)
    
64.    {
    ! x+ a- U8 o1 @! [) B
65.      if(Left == 1)
    3 E; u% y2 d) W9 u4 [2 Y! j( T
66.      {
    
67.        Speed -= 5;
    
68.        moto(0,Speed);
    
69.        do
    
70.        {
    . l: i) `7 s7 D$ t2 s- [' h* u
71.          Err = getErr();
    8 \: \: W3 A* m
72.        }while((D1+D6) == 0);
    ) T& b( `2 O. R
73.      }
    , d9 S% A# W4 O" T: J3 R" \
74.      else
    5 s- [4 ]2 E! ^! p  b1 C" z
75.      {
    $ Q9 @) F, Q3 Y: I& J" h
76.        Speed -= 5;
    
77.        moto(Speed,0);
    ' r: ^2 Q* P$ A) I" J3 T5 @
78.        do
    
79.        {
    ; G2 g  p" \& ]) Q( Q3 @7 {
80.          Err = getErr();
    
81.        }while((D1+D6) == 0);
    
82.      }
    
83.    }
    1 T+ w( C" S. j- o! J4 q
84.    else
    
85.    {
    
86.      if((Speed < 160) & (Err < 2)) Speed+=1;
    . S1 q8 _# x+ T5 y4 v) @& r
87.      if((Speed > 100) & (Err > 2)) Speed-=2;
    
88.      integral = integral + Err;
    
89.      derivative = Err - previous_error;
    & F- Q* r" c: @7 v* Y3 ?
90.      output = Kp*Err + Ki*integral + Kd*derivative;
    # J- F7 u+ q8 ]; m" [4 \+ K. r) w
91.      moto(int(Speed-output),int(Speed+output));
    
92.      previous_error = Err;
    
93.    }
    
94.   }while(!((lightsensor_2.read()) < (10)));
    % a4 [" `$ ~+ a2 ]0 }
95.   moto(0,0);
    ! u- X, f1 g* I9 b* c# _* T
96.   delay(500);
    
97.   buzzer.tone(262, 500);
    : q/ M2 {+ B4 [3 q: {# T" E+ ?
98. }
    , A9 p4 |9 r. o" ~5 U/ f
99. 
    - h0 ?- v* y5 }3 E
100. int getErr()
     
101. {  
     
102.    sData = linefollower.getValue();
     % w9 \! o8 u3 o
103.    D1 = ~(sData>>0)&1;
     
104.    D2 = ~(sData>>1)&1;
     . v& G' e# \- V
105.    D3 = ~(sData>>2)&1;
     
106.    D4 = ~(sData>>3)&1;
     
107.    D5 = ~(sData>>4)&1;
     # H" }/ g$ A8 b' P& T5 l, [4 ^7 v9 v
108.    D6 = ~(sData>>5)&1;
     2 t3 R6 [1 f2 j5 r* f& c
109.    int downD = D1+D2+D3+D4+D5+D6;
     
110.    int upD = D1*(Error3)+D2*(Error2)+D3*(Error1)+D4*(-Error1)+D5*(-Error2)+D6*(-Error3);
     ! S+ y& I; @, Q/ F% R
111.    if(downD == 0)
     3 k0 V* y* z" k6 K4 |* x: D. R( h
112.    {
     8 e0 c- ~' V- O# ]) e
113.      return 99;
     6 R0 z5 p( b9 F6 H
114.    }
     
115.    else
     
116.    {
     
117.     return upD/downD;
     
118.    }
     $ [& W4 |- N& w# X% Y, c1 m
119. }
     ) }* [: W8 s! {7 ~8 ^! E
120. 
     
121. void moto(int Speed_L,int Speed_R)
     
122. {
     9 n8 T0 [+ q; }! l$ {; d
123.   Encoder_2.setMotorPwm(Speed_L);
     ( Z1 c) Z3 M, V; ]- K
124.   Encoder_1.setMotorPwm(-Speed_R);
     
125. }

複製代碼

MeLineFollowerArray.cpp
' x0 U& Z; \3 T# Q" Z. [

1. #include "MeLineFollowerArray.h"
   $ v! g, ?' t7 `3 Y: G* W+ {3 S
2. 
   1 O9 Y% v8 d/ O( |5 \, Y# k, M, R
3. #ifdef ME_PORT_DEFINED
   
4. MeLineFollowerArray::MeLineFollowerArray(void) : MePort(0)
   
5. {
   ; x/ ^. d" }' e: ?
6. 
   9 D% u6 U9 {" ^2 X% K
7. }
   
8. MeLineFollowerArray::MeLineFollowerArray(uint8_t port) : MePort(port)
   % s( M4 z- U+ ~4 r  P
9. {
   6 L* ?- W3 \: U. g. Z6 ?& w& Q
10.     _DataPin = mePort[port].s2;
    ( H2 s+ d  u# {! }! V. T$ @
11.     pinMode(_DataPin, OUTPUT);
    
12.     digitalWrite(_DataPin, HIGH);
    
13. }
    
14. #else // ME_PORT_DEFINED
    
15. MeLineFollowerArray::MeLineFollowerArray(uint8_t pin)
    & W! O6 T# q6 T9 i; K3 t5 k5 L/ m
16. {
    0 U, p% U3 D! N) @3 I
17.     _DataPin = pin;
    $ ^1 y# V5 X1 ]# ]+ \
18.     pinMode(_DataPin, OUTPUT);
    ' g/ N. [/ c( ~% C( f5 p6 Q
19.     digitalWrite(_DataPin, HIGH);
      a! q. q$ w1 A
20. }
    9 T$ b( Y% ?2 v3 ^
21. #endif // ME_PORT_DEFINED
    
22. 
    
23. 
    0 k! l5 s+ X8 ~
24. void MeLineFollowerArray::setpin(uint8_t pin)
    2 O* Y) s9 a: I1 \9 C
25. {
    6 |" b, W2 i  _3 G) ~
26.     _DataPin = pin;
    % S) W4 M' B+ B
27.     pinMode(_DataPin, OUTPUT);
    9 y0 _2 l9 A* ^# O
28.     digitalWrite(_DataPin, HIGH);
    ) B$ @  }- j" B1 i& y( a# e5 e& H
29. 
    $ l* s1 v7 o6 b# [
30.     #ifdef ME_PORT_DEFINED
    
31.     s2 = pin;
    % l8 @5 x" R9 X
32.     #endif
    " s" ]  H" Y: ^2 `; ]0 j" d
33. }
    
34. 
    
35. uint8_t MeLineFollowerArray::getValue()
    
36. {
    # P2 O$ p( i1 y' h( Y9 h5 g
37.     uint32_t LOW_level_read_time;
    ) V. B+ {) w3 {4 G7 R
38.     uint32_t HIGH_level_read_time;
    
39.     uint32_t time_out_flag;
    ) p% F( ]+ \) f2 m
40.     uint8_t Sensor_Data[3];
    3 L* ~% k1 M5 W! R" D  e3 V% I
41.     static uint8_t old_data = 0xff;
    
42. 
    . K. a, P. H2 w4 Y; x5 S
43.     pinMode(_DataPin, OUTPUT);
    5 |0 @6 k3 P1 g2 n
44.     digitalWrite(_DataPin, LOW);
    
45.     delayMicroseconds(980);
    1 x  Q# V* e  Q1 k" E7 ^  V
46.     digitalWrite(_DataPin, HIGH);
    
47. 
    + U! _& `! L" `' E
48.     pinMode(_DataPin, INPUT_PULLUP);
    8 C4 ^0 p' W! \
49.     delayMicroseconds(10);
    9 j) s3 }" N  X% _- v
50. 
    
51.     time_out_flag = millis();
    
52.     while(digitalRead(_DataPin) == 1 && ((millis() - time_out_flag) < MeLineFollowerArray_Communication_Time_Out) );
    ( c" g! c2 v* R- E; `
53. 
    
54.     LOW_level_read_time = micros();
    
55.     if((millis() - time_out_flag) >= MeLineFollowerArray_Communication_Time_Out)   //time out
    
56.     {
    
57.         return 0xff;
    3 V8 ~: h! G  W
58.     }
    % x* p/ w& ^# C& |5 i6 |
59. 
    / X6 Z; z6 k4 {6 s! u) v1 h0 p# ]
60.     while(digitalRead(_DataPin) == 0 && ((millis() - time_out_flag) < MeLineFollowerArray_Communication_Time_Out) );
    4 Q! A6 g0 q1 L* h' S6 {6 a% S
61. 
    % v2 t0 f9 }6 q
62.     HIGH_level_read_time = micros();
    
63.     LOW_level_read_time  = micros() - LOW_level_read_time;    //read 100us LOW level
    5 Q$ {, Y3 C; h4 }$ o' m
64. 
    
65.     if((millis() - time_out_flag) >= MeLineFollowerArray_Communication_Time_Out)   //time out
    + k; E% X2 m" [- h% C
66.     {
    % b. a. O. o' K  {% H/ u
67.         return 0xff;
    1 P4 Z7 h; h+ _, Y
68.     }
    ; E  V0 ?" ?! E- f4 u6 O# G- l
69. 
    
70.     if( (LOW_level_read_time < 90) && (LOW_level_read_time > 110))
    
71.     {
    9 T6 |8 a: p) }; r! A" A! E& V
72.         return 0xff;
    1 b2 s3 k/ O) X" y
73.     }
    
74. 
    ( ?3 y+ L- m+ |, O
75.     while(digitalRead(_DataPin) == 1 && ((millis() - time_out_flag) < MeLineFollowerArray_Communication_Time_Out) );
    
76.     LOW_level_read_time  = micros();
    9 D/ W4 p( u0 y) H" P
77.     HIGH_level_read_time = micros() - HIGH_level_read_time;    //read 50us HIGH level
    ( s! n& ?9 Q% L1 R5 R2 z) ~" Y& {
78. 
    
79.     if((millis() - time_out_flag) >= MeLineFollowerArray_Communication_Time_Out)   //time out
    
80.     {
    2 Y0 ~) E( v7 q) N5 I  p. @
81.         return 0xff;
    3 E# A6 p" n# z# P3 V# S
82.     }
    
83. 
    # {" K/ g' m, L. \) u
84.     if( (HIGH_level_read_time < 5) && (HIGH_level_read_time > 55))
    4 O8 G% k) M) R5 N
85.     {
    7 ^3 i% \) c7 Q* l+ J( n
86.         return 0xff;
    ) ?) p1 Q! x) y$ @% W( x8 Y
87.     }
    # t( v. `: T: z% B& }
88. 
    
89.     for(uint8_t k=0; k<3; k++)
    
90.     {
    
91.         Sensor_Data[k] = 0x00;
    
92. 
    3 g; _* I  t9 ]! d9 Z0 R4 R/ l4 m
93.         for(uint8_t i=0;i<8;i++)
    
94.         {
    : C- X5 X& p$ ^# \9 X
95.             while(digitalRead(_DataPin) == 0 && ((millis() - time_out_flag) < MeLineFollowerArray_Communication_Time_Out) );   //read 50us LOW level
    
96.             HIGH_level_read_time = micros();
    : `( S5 P# b  B( m0 H; K7 C
97.             LOW_level_read_time  = micros() - LOW_level_read_time;
    
98. 
    
99.             if( (LOW_level_read_time < 5) && (LOW_level_read_time > 55) )
    
100.             {
     
101.                 return 0xff;
     ( m; {- A# k$ v; E/ Z! z+ P
102.             }
     # j; P) u. B$ T6 `6 e3 Y% m/ v
103. 
     9 z% c0 B, m7 ]; T/ ~8 N
104.             while(digitalRead(_DataPin) == 1 && ((millis() - time_out_flag) < MeLineFollowerArray_Communication_Time_Out) );
     ' k, `. Z7 [) S  j$ j
105.             LOW_level_read_time  = micros();
     
106.             HIGH_level_read_time = micros() - HIGH_level_read_time;    //read HIGH level
     4 Y# A8 T5 S/ F* }4 |, |
107. 
     + S3 g4 Y; H1 I9 C/ I# R3 c" G
108.             if(HIGH_level_read_time > 50 && HIGH_level_read_time < 100)   //bit 1
     
109.             {
     
110.                 Sensor_Data[k] |= (0x80 >> i);
     
111.             }
     
112.             else if(HIGH_level_read_time >= 100)
     
113.             {
     
114.                 return 0xff;
     # d' ~5 `9 x: h
115.             }
     " A; |& V! x% g
116. 
     6 Q6 b# q1 T1 t0 S( H+ }
117.             if((millis() - time_out_flag) >= MeLineFollowerArray_Communication_Time_Out)
     3 i- v/ c8 P! m2 i6 `' @
118.             {
     - D2 f8 h. [' b8 r3 V0 B3 N
119.                 return 0xff;
     2 @0 G8 ~; N  w" A, Z, C
120.             }
     
121.         }
     8 H  a" q' O$ B- {! j
122.     }
     3 q) D1 c/ [! _( h# M
123. 
     % _( ~9 O/ S* j; P! b$ q; W+ o
124.     while(digitalRead(_DataPin) == 0 && ((millis() - time_out_flag) < MeLineFollowerArray_Communication_Time_Out) );   //read 50us LOW level
     2 C% ]$ o; Q9 c- X, e) d
125.     HIGH_level_read_time = micros();
     8 K0 @+ |  ]) H5 l2 D8 [
126.     LOW_level_read_time  = micros() - LOW_level_read_time;
     
127. 
     
128.     if( (LOW_level_read_time < 5) && (LOW_level_read_time > 55) )
     
129.     {
     , Q0 @6 V# M- P  D( C. r
130.         return 0xff;
     
131.     }
     ( g3 I& \2 E$ O/ g6 e2 V" |/ D2 y
132. 
     
133.     pinMode(_DataPin, OUTPUT);
     * S% l% R/ j* o
134.     digitalWrite(_DataPin, HIGH);
       \* \3 d* i3 O
135. 
     7 E; O" d1 p' R3 [
136.     if( (Sensor_Data[2] == (uint8_t)(Sensor_Data[1] - Sensor_Data[0])) && (Sensor_Data[1] == (uint8_t)(~(uint8_t)Sensor_Data[0])))
     & \' W( j7 P2 S: R
137.     {
     $ o# Q% w/ u8 A. o, k% s
138.         old_data = Sensor_Data[0];
     
139.         return Sensor_Data[0];
     & n- I, l3 s( J' g  J6 k
140.     }
     " D9 M. f+ a8 R6 L9 _( Q* F. h! f
141.     else
     ( v- _; a$ \2 ]# g! ^9 q+ x
142.     {
     5 N( q% J! U/ n1 F! e* R
143.         return old_data;
     
144.     }
     - Q1 D- T% i& J/ C2 j3 Q+ r
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

2 G" z# o/ |, i2 G+ q
  w7 A. m$ l# Y% p6 m

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 M( `. I5 F6 o) L6 r( Q7 e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？

+ G6 p7 a. b( d8 {. |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