mBot Ranger 高速循線範例＿

1. #include <Arduino.h>
   8 A9 |) S. r4 Y$ Z0 j
2. #include <MeAuriga.h>
   
3. #include "MeLineFollowerArray.h"
   0 y2 u5 u* f2 k+ W3 V: W
4. 
   , J- @4 X4 J; p( ?
5. MeEncoderOnBoard Encoder_1(SLOT1);
   & o. m2 V: ^1 n6 P0 p- L" S
6. MeEncoderOnBoard Encoder_2(SLOT2);
   / o1 v0 c' w2 Z1 L- r
7. MeLightSensor lightsensor_1(12);
   % v* r. i& H) P! y" n3 B0 R" I& X, U
8. MeLightSensor lightsensor_2(11);
   
9. MeBuzzer buzzer;
   
10. MeLineFollowerArray linefollower(PORT_6);
    
11. 
    3 ~& p2 W6 Z: v- ~
12. #define Error1 1
    
13. #define Error2 2
    ; V' e* p# t1 \. v3 C
14. #define Error3 3
    
15. 
    / i! }6 {( O9 A/ E0 `/ s# E8 C
16. #define Kp 15
    & t, P0 e  c$ v# i# A) u- Q
17. #define Ki 0.15
    : `6 A* z0 `8 N9 o% H$ G7 N
18. #define Kd 0.03
    
19. 
    
20. uint8_t sData;
    : ?: |9 v% M8 Z8 t  I# f
21. uint8_t D1;
    $ a$ d. N5 J) e2 B, g
22. uint8_t D2;
    
23. uint8_t D3;
    
24. uint8_t D4;
    
25. uint8_t D5;
    9 ]" U% v2 f$ m1 G
26. uint8_t D6;
    . _3 ]$ V+ x$ g1 S
27. 
    
28. float previous_error = 0;
    & z# `: p% E/ ~! p2 y
29. float integral = 0;
    & u! Z; s; m: V' |" Y, r3 J
30. float derivative = 0;
    ! ]# q' Z: R! N
31. int  Speed  = 160;
    " e5 l, @9 h% L
32. float output;
    3 w& R4 p8 _. ~* X
33. 
    1 U  A7 T: D! @5 k/ T$ d( V
34. byte Left;
    ) a: o/ z: }* U( ~; q- ~+ K
35. 
    # s" E! S" B" H5 R4 v) x- |
36. void setup()
    
37. {
    
38. //Set PWM 8KHz
    
39.   TCCR1A = _BV(WGM10);
    : H  ~  u3 `6 W* r  l3 E: N
40.   TCCR1B = _BV(CS11) | _BV(WGM12);
    
41.   TCCR2A = _BV(WGM21) | _BV(WGM20);
    
42.   TCCR2B = _BV(CS21);
    
43.   Serial.begin(9600);
    / \$ o9 h& n" O) a) P1 B) P9 N
44.   buzzer.setpin(45);
    
45. }
    ) @+ x$ ~% W. \9 C
46. 
    / Q3 m% N1 Y) E
47. void loop()
    
48. {
    # e$ P+ c, z7 ^" d
49.   while(!((lightsensor_1.read()) < (10)));
    . e3 E# f8 Z5 f' A. a. c# y
50.   buzzer.tone(1047, 500);
    9 z. b% S4 }6 o; r* j1 k0 h4 K3 ~. X
51.   delay(500);
    
52.   do
    " W5 x1 P6 g" q- T4 i3 A
53.   {
    & x" b; h1 C$ t, @, H
54.    int Err = getErr();
    7 Z9 m. T1 {! {& R6 |7 k8 d/ I
55.    if(D1 == 1)
    
56.    {
    
57.      Left = 1;
    
58.    }
    / H" [% L* Q  o0 h
59.    if(D6 == 1)
    3 J4 C6 |( y4 K4 |: K" ]7 ~! x4 q7 P
60.    {
    
61.      Left = 0;
    
62.    }
    
63.    if(Err == 99)
    % e' Q5 N( h& y7 B
64.    {
    5 X! w( M& a0 h6 A9 G3 z" O3 }: r
65.      if(Left == 1)
    
66.      {
    
67.        Speed -= 5;
    & {* ?, D: [7 u$ J
68.        moto(0,Speed);
    
69.        do
    
70.        {
    3 B2 s- c: b& i$ \& V) H" ~
71.          Err = getErr();
    3 |$ B: ~2 o% b5 {
72.        }while((D1+D6) == 0);
    5 y5 V* _6 T" p
73.      }
    ( e' F+ ]- i! M! e* E) J# N# e7 Q
74.      else
    
75.      {
    
76.        Speed -= 5;
    
77.        moto(Speed,0);
    / ^# U; K( J0 j, }1 x
78.        do
    
79.        {
    
80.          Err = getErr();
    ' P) q6 ?7 b* H) |; _
81.        }while((D1+D6) == 0);
    : x) q* x$ I# n' j
82.      }
    / |& e) n# M9 O* [5 E' e
83.    }
    
84.    else
    
85.    {
    
86.      if((Speed < 160) & (Err < 2)) Speed+=1;
    $ ]1 b5 p: V! w
87.      if((Speed > 100) & (Err > 2)) Speed-=2;
    
88.      integral = integral + Err;
    * \7 k1 n  J9 Y
89.      derivative = Err - previous_error;
    ( ?8 V: }5 c/ F. `0 G: y
90.      output = Kp*Err + Ki*integral + Kd*derivative;
    $ ^2 e1 s* [+ i6 @$ u
91.      moto(int(Speed-output),int(Speed+output));
    
92.      previous_error = Err;
      ^4 V: d8 ~* R# j; @; b" }7 l
93.    }
    , m& K: F1 g$ a) [) g" M: }6 \4 b
94.   }while(!((lightsensor_2.read()) < (10)));
    
95.   moto(0,0);
    
96.   delay(500);
    
97.   buzzer.tone(262, 500);
    
98. }
    7 {& }: F: w0 v2 l
99. 
    
100. int getErr()
     
101. {  
     ; z0 H( M/ i; k9 o2 V7 |. J
102.    sData = linefollower.getValue();
     . n* S1 p/ \" f  s' u/ k
103.    D1 = ~(sData>>0)&1;
     1 R, t  H2 v, L4 P  v; A
104.    D2 = ~(sData>>1)&1;
     ; H; @1 @- K2 \$ p8 N4 Y. u1 s
105.    D3 = ~(sData>>2)&1;
     4 ?. m; C# _  t0 e
106.    D4 = ~(sData>>3)&1;
     6 P8 v# F3 V5 p
107.    D5 = ~(sData>>4)&1;
     * K: x1 O1 `" j  u5 p9 A
108.    D6 = ~(sData>>5)&1;
     
109.    int downD = D1+D2+D3+D4+D5+D6;
       Q/ N5 w: `. [" {4 \
110.    int upD = D1*(Error3)+D2*(Error2)+D3*(Error1)+D4*(-Error1)+D5*(-Error2)+D6*(-Error3);
     - U5 j. u4 C. h
111.    if(downD == 0)
     
112.    {
     0 p& h& ^. a: J# T0 c" @2 l
113.      return 99;
     * w+ |' V/ G  H" V4 T; U% L/ X
114.    }
       @4 v* N! `: r/ D! |
115.    else
     7 ^; x7 H: K; H1 e( r$ `& s
116.    {
     2 Y' J2 H+ h2 }1 K
117.     return upD/downD;
     0 G3 I. |1 q/ x5 d/ {  J6 ^& t
118.    }
     
119. }
     ( Y6 `, Z2 }: Y# [2 K6 w9 R
120. 
     
121. void moto(int Speed_L,int Speed_R)
     
122. {
     
123.   Encoder_2.setMotorPwm(Speed_L);
     / o* O  A1 j0 E$ O% h9 e9 m2 {
124.   Encoder_1.setMotorPwm(-Speed_R);
     4 R- J: _* G' v; @5 t
125. }

複製代碼

MeLineFollowerArray.cpp
, t# E+ O8 p, L! L2 ^

1. #include "MeLineFollowerArray.h"
   
2. 
   ) |# [, {# y+ b! G0 }  ?, T
3. #ifdef ME_PORT_DEFINED
   
4. MeLineFollowerArray::MeLineFollowerArray(void) : MePort(0)
   9 M$ V; F7 [" ^, {9 Z% n3 w
5. {
   
6. 
   
7. }
   
8. MeLineFollowerArray::MeLineFollowerArray(uint8_t port) : MePort(port)
   / h& X: t/ Q, J/ f' x- Z
9. {
   
10.     _DataPin = mePort[port].s2;
    
11.     pinMode(_DataPin, OUTPUT);
    # ]8 V2 S# {" G% y9 w
12.     digitalWrite(_DataPin, HIGH);
    % Z5 R8 V5 o7 z2 [+ i
13. }
    
14. #else // ME_PORT_DEFINED
    ; b6 T8 b) F; o( d0 o1 ?6 ?2 e
15. MeLineFollowerArray::MeLineFollowerArray(uint8_t pin)
    
16. {
    $ e  B, F% L! u6 L
17.     _DataPin = pin;
    5 y% `$ G' Q, x
18.     pinMode(_DataPin, OUTPUT);
    0 `' ]! C7 h1 Z9 ?
19.     digitalWrite(_DataPin, HIGH);
      E% v; d9 e  k2 t
20. }
    " S4 V% B2 U  {3 R2 t7 Y6 [+ L
21. #endif // ME_PORT_DEFINED
    ! I5 X0 g& ^4 K3 d& I8 y
22. 
    $ r" d+ [9 p3 b9 @/ q4 t
23. 
    ) _' C2 U& q4 {6 }4 ~7 y
24. void MeLineFollowerArray::setpin(uint8_t pin)
    
25. {
    
26.     _DataPin = pin;
    
27.     pinMode(_DataPin, OUTPUT);
    
28.     digitalWrite(_DataPin, HIGH);
    
29. 
    8 t5 C2 M, A6 Y1 [* o8 t, k) u; b
30.     #ifdef ME_PORT_DEFINED
    & O, Z" i- B* Q) V  M$ m
31.     s2 = pin;
    ! @- v8 `  j* A5 p  H
32.     #endif
    9 J( \' f' P- O* `7 d% G3 u; \+ P  {" h
33. }
    1 i' [2 U4 L" s. E
34. 
    
35. uint8_t MeLineFollowerArray::getValue()
    
36. {
    - b, n: r* H7 j) c
37.     uint32_t LOW_level_read_time;
    
38.     uint32_t HIGH_level_read_time;
    0 r4 z" y+ g, Z: r
39.     uint32_t time_out_flag;
    + h$ O% `& S- ]' X. Y# }5 G
40.     uint8_t Sensor_Data[3];
    
41.     static uint8_t old_data = 0xff;
    5 y% |; u+ v5 q" s, x+ C
42. 
    
43.     pinMode(_DataPin, OUTPUT);
    & \% X) ^' D8 d! z1 g/ n
44.     digitalWrite(_DataPin, LOW);
    
45.     delayMicroseconds(980);
    
46.     digitalWrite(_DataPin, HIGH);
    
47. 
    
48.     pinMode(_DataPin, INPUT_PULLUP);
      h' ]7 P- v' V2 a( q6 ?- f* E
49.     delayMicroseconds(10);
    
50. 
    
51.     time_out_flag = millis();
    
52.     while(digitalRead(_DataPin) == 1 && ((millis() - time_out_flag) < MeLineFollowerArray_Communication_Time_Out) );
    + |  R0 w6 N3 M( b5 F
53. 
    ; M6 s! H' q$ D& Y3 K
54.     LOW_level_read_time = micros();
    1 X/ E# B6 ]- D8 t: |& R
55.     if((millis() - time_out_flag) >= MeLineFollowerArray_Communication_Time_Out)   //time out
    - I5 B% R+ u: O. g+ a
56.     {
    " @& l8 \" g* F% `$ h% K: N
57.         return 0xff;
    $ g7 Z3 b) A: X) P# k$ L4 k# b; u7 P& ^
58.     }
    
59. 
    
60.     while(digitalRead(_DataPin) == 0 && ((millis() - time_out_flag) < MeLineFollowerArray_Communication_Time_Out) );
      n# i4 {$ l3 l# b  z# x
61. 
    " S  v: A! Y8 W) r4 j
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.     {
    6 h% d% ~' L8 x& n
67.         return 0xff;
    ( |! E3 r$ y! c1 ]
68.     }
    ; q9 d8 |. ]. A' h1 i
69. 
    & P9 X8 e% q& d
70.     if( (LOW_level_read_time < 90) && (LOW_level_read_time > 110))
    . ?  G- _/ f, c2 G
71.     {
    8 a2 g$ g% K* l* v. R
72.         return 0xff;
    / E* z* Z. A; f! p2 U; B( p
73.     }
    
74. 
    ; I& i) ]) B# [$ b+ r
75.     while(digitalRead(_DataPin) == 1 && ((millis() - time_out_flag) < MeLineFollowerArray_Communication_Time_Out) );
    7 n6 Y  X- g6 n$ Z* k
76.     LOW_level_read_time  = micros();
      y- y2 {' B' @* D& b7 p1 z( C9 ~
77.     HIGH_level_read_time = micros() - HIGH_level_read_time;    //read 50us HIGH level
    
78. 
    3 l, p! `' a5 Q
79.     if((millis() - time_out_flag) >= MeLineFollowerArray_Communication_Time_Out)   //time out
    
80.     {
    ( R! G% R. ~6 d4 [9 v/ L
81.         return 0xff;
    
82.     }
    * x0 e% E: ]  w4 l* B/ G8 }+ `2 w
83. 
      d  V- C; B" w- @8 k8 t- x9 T
84.     if( (HIGH_level_read_time < 5) && (HIGH_level_read_time > 55))
    
85.     {
    
86.         return 0xff;
    
87.     }
    9 R1 y3 F. {  y; x
88. 
    
89.     for(uint8_t k=0; k<3; k++)
    1 W# Q4 r; R8 B3 B8 A
90.     {
    8 t- j/ O2 [+ v; I
91.         Sensor_Data[k] = 0x00;
    
92. 
    
93.         for(uint8_t i=0;i<8;i++)
    
94.         {
    
95.             while(digitalRead(_DataPin) == 0 && ((millis() - time_out_flag) < MeLineFollowerArray_Communication_Time_Out) );   //read 50us LOW level
    
96.             HIGH_level_read_time = micros();
    
97.             LOW_level_read_time  = micros() - LOW_level_read_time;
    1 U/ b2 o1 M3 @
98. 
    
99.             if( (LOW_level_read_time < 5) && (LOW_level_read_time > 55) )
    * l9 d$ i1 }) ^1 ^5 P5 @5 \# W
100.             {
     
101.                 return 0xff;
     
102.             }
     9 L& G) O- f! O8 B1 Q4 q" N: w! g* y
103. 
     " a& f. F& |% Y; k" r1 i0 u
104.             while(digitalRead(_DataPin) == 1 && ((millis() - time_out_flag) < MeLineFollowerArray_Communication_Time_Out) );
     8 Q( [. B1 `( z6 z) }! c+ j" C
105.             LOW_level_read_time  = micros();
     
106.             HIGH_level_read_time = micros() - HIGH_level_read_time;    //read HIGH level
     " r/ k1 x( m+ j
107. 
     / c: f% g, ^# X$ X6 v! @- k9 W6 @
108.             if(HIGH_level_read_time > 50 && HIGH_level_read_time < 100)   //bit 1
     ( q4 [- k/ H( D, \) }
109.             {
     
110.                 Sensor_Data[k] |= (0x80 >> i);
     4 m* N: ^8 R# U
111.             }
     
112.             else if(HIGH_level_read_time >= 100)
     
113.             {
     
114.                 return 0xff;
     
115.             }
     # ]6 Q/ D4 J) n0 t5 H
116. 
     & ^6 y9 ]4 P) S# M
117.             if((millis() - time_out_flag) >= MeLineFollowerArray_Communication_Time_Out)
       z+ z4 n0 U' i: v2 Z  a' A
118.             {
     
119.                 return 0xff;
     9 e# ]0 a% F- ], Z
120.             }
     / S: m9 c. k: I7 b
121.         }
     
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();
     
126.     LOW_level_read_time  = micros() - LOW_level_read_time;
     : k0 ?8 e+ T3 s7 n& _; k
127. 
     6 [5 a# R5 }8 m2 ^3 j6 r+ v* q
128.     if( (LOW_level_read_time < 5) && (LOW_level_read_time > 55) )
       ], }7 P% Y' g, Q* C
129.     {
     
130.         return 0xff;
     ( c/ v. z+ \! m# G$ l' L+ o
131.     }
     5 @$ f0 M; `6 _! H
132. 
       n3 F. `4 A- ]
133.     pinMode(_DataPin, OUTPUT);
     ( R6 y5 {5 U" \" H. [& x3 u
134.     digitalWrite(_DataPin, HIGH);
     
135. 
     * D. F8 T8 T6 e# C  a) x
136.     if( (Sensor_Data[2] == (uint8_t)(Sensor_Data[1] - Sensor_Data[0])) && (Sensor_Data[1] == (uint8_t)(~(uint8_t)Sensor_Data[0])))
     
137.     {
     
138.         old_data = Sensor_Data[0];
     
139.         return Sensor_Data[0];
     2 L" `, ?% I) l
140.     }
     
141.     else
     
142.     {
     , ^7 r- k4 v+ y) D+ u0 K
143.         return old_data;
     ( X. ~' W! q5 M& c1 A
144.     }
     
145. }
       P9 [) T& V6 D, Z) `% M

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

% _9 W1 n) N: N

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

5 t/ U1 e' j) F, U7 ]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
9 _2 o& ~: ?! @3 m能否用到mblock 5 上面呢？

# {4 z9 g4 M9 g2 ZMeLineFollowerArray 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