mBot Ranger 高速循線範例＿

1. #include <Arduino.h>
   
2. #include <MeAuriga.h>
   
3. #include "MeLineFollowerArray.h"
   1 Z. K( o" u# ]' n  G/ x
4. 
   
5. MeEncoderOnBoard Encoder_1(SLOT1);
   , _2 d; @+ }( u. X+ Z
6. MeEncoderOnBoard Encoder_2(SLOT2);
   
7. MeLightSensor lightsensor_1(12);
   7 }: o- O& N5 h" X' H
8. MeLightSensor lightsensor_2(11);
   
9. MeBuzzer buzzer;
   
10. MeLineFollowerArray linefollower(PORT_6);
    
11. 
    
12. #define Error1 1
      f) q/ W4 r  y
13. #define Error2 2
    , N4 F- J* w& f2 D
14. #define Error3 3
    
15. 
    ; S2 n! K0 B  r
16. #define Kp 15
    
17. #define Ki 0.15
    - x' _( `' J6 _# c
18. #define Kd 0.03
    + m: l$ O2 g" @$ N) P& }2 Z
19. 
    
20. uint8_t sData;
      r$ ]6 m* I. j% R
21. uint8_t D1;
    - O" t/ ?6 h- W% M
22. uint8_t D2;
    ) S  \$ t# L; ^7 B6 r2 v6 t1 G0 j6 E
23. uint8_t D3;
    $ f6 |0 ~" m1 q) Y) C4 R) o
24. uint8_t D4;
    
25. uint8_t D5;
    # G! {% ^$ a3 \4 w. J
26. uint8_t D6;
    
27. 
    
28. float previous_error = 0;
    ; B* }8 i% |0 d4 |# a& G$ _
29. float integral = 0;
    % I1 X5 K* P1 P, J
30. float derivative = 0;
    
31. int  Speed  = 160;
    
32. float output;
    ( o! q  v6 |: N8 t
33. 
    
34. byte Left;
    , U  Q. d& R7 ~# [! q& Z  _3 n
35. 
    
36. void setup()
    2 C/ r- o  A# m+ r: b! }
37. {
    
38. //Set PWM 8KHz
    
39.   TCCR1A = _BV(WGM10);
    % o. i- D1 _/ ]7 E# [+ O7 g: c
40.   TCCR1B = _BV(CS11) | _BV(WGM12);
    
41.   TCCR2A = _BV(WGM21) | _BV(WGM20);
    % T& a* C+ @/ e  c1 Y; Y5 r
42.   TCCR2B = _BV(CS21);
    5 n, C4 R' D' E0 ~& m0 o; t
43.   Serial.begin(9600);
    
44.   buzzer.setpin(45);
    3 o1 z  G, W5 u! b
45. }
    + V, J: O. {! b4 O5 {
46. 
    # E/ g' g" G; S4 O
47. void loop()
    
48. {
    
49.   while(!((lightsensor_1.read()) < (10)));
    
50.   buzzer.tone(1047, 500);
    
51.   delay(500);
    1 h- \$ H8 `& G8 u+ d
52.   do
    # h! ?! c6 g. v9 u$ u
53.   {
    7 ]/ c- I! ?* Z0 b# D. d  G
54.    int Err = getErr();
    
55.    if(D1 == 1)
    2 I& |# o3 e! c8 D5 K! v% Z
56.    {
    
57.      Left = 1;
    
58.    }
    " M& `# Z. C! C! X# e  E5 g6 j0 _; V
59.    if(D6 == 1)
    3 b: g3 S: i' v  I! [
60.    {
    4 ]) Z* `4 L# r8 y' x  y3 n
61.      Left = 0;
    
62.    }
    
63.    if(Err == 99)
    ' ?8 e5 P7 R& I: H5 t; Z
64.    {
      |$ B( R3 f5 G
65.      if(Left == 1)
    
66.      {
    
67.        Speed -= 5;
    
68.        moto(0,Speed);
    . X' n, M( Q+ d" U% S' C
69.        do
    
70.        {
    2 @: l! h( O2 t, V* W
71.          Err = getErr();
    
72.        }while((D1+D6) == 0);
    
73.      }
    * O0 c! q' [; E# C  q
74.      else
    
75.      {
    
76.        Speed -= 5;
    * I, O% J% W" b7 K0 @
77.        moto(Speed,0);
    . J8 T) L, p1 R
78.        do
    - ^9 w4 L  Z: f" \9 O/ F2 W  u# u* a
79.        {
    ' i3 [' h& q. S- ^9 U' @
80.          Err = getErr();
    
81.        }while((D1+D6) == 0);
    # T3 T6 R" @: ^! Z- w3 W
82.      }
    
83.    }
    4 l! L6 G4 M; n; a6 g' F2 q
84.    else
    , W3 o! \" k% {% a4 O" V
85.    {
    
86.      if((Speed < 160) & (Err < 2)) Speed+=1;
    # ^/ ^; G2 d) L8 \* ^. C& D
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;
    # V: ?$ j# u1 \1 \% [: I
91.      moto(int(Speed-output),int(Speed+output));
    : p* S$ {3 e; J3 w" C0 L$ h
92.      previous_error = Err;
    
93.    }
    ! e, C8 y' g  Y! ]* e- b
94.   }while(!((lightsensor_2.read()) < (10)));
    4 h. H% l" j6 N+ `
95.   moto(0,0);
    
96.   delay(500);
    
97.   buzzer.tone(262, 500);
    
98. }
    
99. 
    
100. int getErr()
     
101. {  
     
102.    sData = linefollower.getValue();
     
103.    D1 = ~(sData>>0)&1;
     0 h# O0 T. k4 o# c* p* z& A& o
104.    D2 = ~(sData>>1)&1;
     
105.    D3 = ~(sData>>2)&1;
     " r2 w% e3 l  o& t9 C
106.    D4 = ~(sData>>3)&1;
     ( ^! c! v4 y) w( e3 _9 J
107.    D5 = ~(sData>>4)&1;
     
108.    D6 = ~(sData>>5)&1;
     # k" Q  ~6 x& [+ t7 _0 g  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);
     
111.    if(downD == 0)
     7 x% X1 j5 M  X* O0 j
112.    {
     8 b# d8 ~' m; b: W  m  e. C, P
113.      return 99;
     - p. [; a; ~, @& L3 f
114.    }
     
115.    else
     9 Z- v8 h4 F( \  D& p. a8 \& T
116.    {
     / ?- }6 j0 u$ Q5 Q, h7 X
117.     return upD/downD;
     % x0 @/ S+ J  R" B! G
118.    }
     
119. }
     
120. 
     . c: p0 i: P) Y! t$ `
121. void moto(int Speed_L,int Speed_R)
     
122. {
     % h, U# R- y0 ]
123.   Encoder_2.setMotorPwm(Speed_L);
     9 ]5 Z- @& t$ j* {) i$ y
124.   Encoder_1.setMotorPwm(-Speed_R);
     5 u, U5 x8 U8 s- v" U1 g9 P
125. }

複製代碼

MeLineFollowerArray.cpp

1. #include "MeLineFollowerArray.h"
   " h. ]% m7 f2 Z# x+ ~# r
2. 
   $ k2 L' M( a9 Y9 ^( S7 ?" v3 B
3. #ifdef ME_PORT_DEFINED
   
4. MeLineFollowerArray::MeLineFollowerArray(void) : MePort(0)
   
5. {
   3 L. v8 p1 P- Y: F) q8 E8 r/ l* x5 M4 |
6. 
   2 c. C  @. {4 V0 V
7. }
   % k2 B7 h  J& |% ^9 s
8. MeLineFollowerArray::MeLineFollowerArray(uint8_t port) : MePort(port)
   6 N: T! m8 V$ Q/ [% X5 M
9. {
   - O. j% w0 O$ s( l( i- ?; F  R
10.     _DataPin = mePort[port].s2;
    % C5 U  H* F+ w4 O/ [' n
11.     pinMode(_DataPin, OUTPUT);
    
12.     digitalWrite(_DataPin, HIGH);
    
13. }
    
14. #else // ME_PORT_DEFINED
    + d; ~; @# o$ e' O7 y! w/ f
15. MeLineFollowerArray::MeLineFollowerArray(uint8_t pin)
    
16. {
    
17.     _DataPin = pin;
    ; N# g/ V0 q2 @% F0 i' H
18.     pinMode(_DataPin, OUTPUT);
    ; ?1 L, [) j" T
19.     digitalWrite(_DataPin, HIGH);
    : l' [5 V0 Z. k
20. }
    
21. #endif // ME_PORT_DEFINED
    ; i4 `- _% H) P  @2 M* F
22. 
    
23. 
    
24. void MeLineFollowerArray::setpin(uint8_t pin)
    
25. {
    3 h! d# u5 G' T4 h! t# F. _
26.     _DataPin = pin;
    . X# N" \( s0 A4 O% P0 e% q8 S
27.     pinMode(_DataPin, OUTPUT);
    : K" {; E$ c! h# ?$ V
28.     digitalWrite(_DataPin, HIGH);
    
29. 
    
30.     #ifdef ME_PORT_DEFINED
    
31.     s2 = pin;
    1 T# {5 X8 l  `6 S$ Z
32.     #endif
    2 |' h+ \) v4 @: V8 R5 m
33. }
    
34. 
    
35. uint8_t MeLineFollowerArray::getValue()
    
36. {
    % O  {2 t. ?$ ?2 v0 c
37.     uint32_t LOW_level_read_time;
    
38.     uint32_t HIGH_level_read_time;
    
39.     uint32_t time_out_flag;
    
40.     uint8_t Sensor_Data[3];
    ' t7 f. z9 J# g: c! B$ u
41.     static uint8_t old_data = 0xff;
    
42. 
    
43.     pinMode(_DataPin, OUTPUT);
    
44.     digitalWrite(_DataPin, LOW);
    & ~% k* _( ^3 [" K
45.     delayMicroseconds(980);
    
46.     digitalWrite(_DataPin, HIGH);
    
47. 
      a$ R( I6 `  S, o1 h
48.     pinMode(_DataPin, INPUT_PULLUP);
    3 l" p( Q4 y/ R' q0 q8 S1 o
49.     delayMicroseconds(10);
    - V' R/ a6 }; b* ^6 n# i# z
50. 
    ( ~: R' L4 ^  q* W1 n& Y) v  k* v
51.     time_out_flag = millis();
    ; _2 {6 V) q% I# y  R$ r) A
52.     while(digitalRead(_DataPin) == 1 && ((millis() - time_out_flag) < MeLineFollowerArray_Communication_Time_Out) );
    - w- V8 n3 X0 E# [8 ~
53. 
    / _% R. j9 i6 x# X, D2 z. K
54.     LOW_level_read_time = micros();
    
55.     if((millis() - time_out_flag) >= MeLineFollowerArray_Communication_Time_Out)   //time out
    ( ]$ S8 @+ L  k0 |+ l4 r
56.     {
    
57.         return 0xff;
    1 Z& B$ P- S# L; q5 \6 N& \
58.     }
    3 ?' s- j( P6 D
59. 
    
60.     while(digitalRead(_DataPin) == 0 && ((millis() - time_out_flag) < MeLineFollowerArray_Communication_Time_Out) );
    * [9 U/ e, Z- f5 S
61. 
    - ?- c/ U  }. Z5 Q7 \% n
62.     HIGH_level_read_time = micros();
    7 G( r% i" [$ B. X7 t; T$ Z
63.     LOW_level_read_time  = micros() - LOW_level_read_time;    //read 100us LOW level
    " [# ^7 _$ ~, R% o2 k/ b  Z0 b
64. 
    
65.     if((millis() - time_out_flag) >= MeLineFollowerArray_Communication_Time_Out)   //time out
    + t1 Y/ U" @4 S5 G7 [  e" d9 r  s
66.     {
    
67.         return 0xff;
    1 W, e: r0 I3 e( I3 E
68.     }
    
69. 
    
70.     if( (LOW_level_read_time < 90) && (LOW_level_read_time > 110))
    
71.     {
    
72.         return 0xff;
    
73.     }
    
74. 
    2 r4 _, F$ ]/ b% \' P) a1 v1 R
75.     while(digitalRead(_DataPin) == 1 && ((millis() - time_out_flag) < MeLineFollowerArray_Communication_Time_Out) );
    5 n3 c2 y& K: y4 Q
76.     LOW_level_read_time  = micros();
    
77.     HIGH_level_read_time = micros() - HIGH_level_read_time;    //read 50us HIGH level
    ; X+ V$ \; {0 ]
78. 
    
79.     if((millis() - time_out_flag) >= MeLineFollowerArray_Communication_Time_Out)   //time out
    6 j7 t2 ^$ Q) F1 _, q3 {0 F
80.     {
    , j- u4 W- [/ ^/ s  I' [
81.         return 0xff;
    
82.     }
    . A) V6 l% _- }; b, z- k
83. 
    + w7 B) n' ^6 Z7 u5 p; }* R9 J
84.     if( (HIGH_level_read_time < 5) && (HIGH_level_read_time > 55))
    ' A; Z' m6 n' j. N5 X$ p2 ^
85.     {
    5 {" K8 m" b4 [6 e1 c
86.         return 0xff;
    
87.     }
    ! E1 l4 {7 F1 s, t8 U; _) p
88. 
    / @( K, u" E# d" B
89.     for(uint8_t k=0; k<3; k++)
    + S1 _7 u' O! \2 }$ N, _
90.     {
    8 g" J" v" x' ]! W2 m8 v" F
91.         Sensor_Data[k] = 0x00;
    4 h9 m3 W" @% o0 P5 z
92. 
    
93.         for(uint8_t i=0;i<8;i++)
    7 {9 D! X+ S1 ?# H1 g8 b. z
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;
    & j2 M9 p) ]: M& o* Z2 }
98. 
      H0 U& s9 K1 u7 O) _" X. v
99.             if( (LOW_level_read_time < 5) && (LOW_level_read_time > 55) )
    2 w, |$ @: p; N1 D
100.             {
     
101.                 return 0xff;
     
102.             }
     7 {2 y& H) I! M+ J% i
103. 
     " I/ \8 R; D; S8 e; ~2 E, d" R
104.             while(digitalRead(_DataPin) == 1 && ((millis() - time_out_flag) < MeLineFollowerArray_Communication_Time_Out) );
     
105.             LOW_level_read_time  = micros();
     # V% ]; q" N$ ]# X: b- ?
106.             HIGH_level_read_time = micros() - HIGH_level_read_time;    //read HIGH level
     8 B7 g# X! J# L% W. t
107. 
     
108.             if(HIGH_level_read_time > 50 && HIGH_level_read_time < 100)   //bit 1
     
109.             {
     
110.                 Sensor_Data[k] |= (0x80 >> i);
     , r4 A5 F6 D% {% B
111.             }
     
112.             else if(HIGH_level_read_time >= 100)
     , n8 b* \" m2 G; O
113.             {
     1 P1 ]8 r  n1 F4 H  N
114.                 return 0xff;
     8 b! c( j' ^& N2 z1 G/ @+ i
115.             }
     
116. 
     # _4 G6 Z/ H* V6 }. }, x
117.             if((millis() - time_out_flag) >= MeLineFollowerArray_Communication_Time_Out)
     - j9 J4 P7 O  o7 O4 v( H
118.             {
     
119.                 return 0xff;
     
120.             }
     , K$ A, q$ B) ^3 x- e
121.         }
     " W, n) Q2 ^! W1 S9 D4 M
122.     }
     ( z1 ~) f0 f  i8 ^% O
123. 
     / H3 O; [2 P. R
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;
     
127. 
     
128.     if( (LOW_level_read_time < 5) && (LOW_level_read_time > 55) )
     
129.     {
     
130.         return 0xff;
     
131.     }
     + z$ J/ q! W# w; n
132. 
     
133.     pinMode(_DataPin, OUTPUT);
     - E4 t# J0 \) M9 Y
134.     digitalWrite(_DataPin, HIGH);
     $ I$ z* l7 t/ N: y+ V* K9 x! |6 I
135. 
     
136.     if( (Sensor_Data[2] == (uint8_t)(Sensor_Data[1] - Sensor_Data[0])) && (Sensor_Data[1] == (uint8_t)(~(uint8_t)Sensor_Data[0])))
     4 r2 }5 Q( G# ?( z6 j: }$ \1 C; Q5 U
137.     {
     
138.         old_data = Sensor_Data[0];
     ; H" p. r: h3 |3 G+ l: q  e
139.         return Sensor_Data[0];
     
140.     }
     . F0 u! U2 U8 X& F: r
141.     else
     
142.     {
     * R# h. A2 \- G# _! M: V
143.         return old_data;
     9 f# T. w9 s. t3 c+ G6 r
144.     }
     & r, r4 x8 S) N: X3 ?
145. }
     " Q# m  X* j- t+ c: K

複製代碼

# `8 p( J4 N# p1 |0 [7 N4 [3 ?# MMeLineFollowerArray.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
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