mBot Ranger 高速循線範例＿

1. #include <Arduino.h>
   , c7 L; p- f7 j7 L$ b
2. #include <MeAuriga.h>
   & N( t$ I1 E$ h8 o6 P
3. #include "MeLineFollowerArray.h"
   ' o8 i+ j6 @" Z) P8 G
4. 
   
5. MeEncoderOnBoard Encoder_1(SLOT1);
   
6. MeEncoderOnBoard Encoder_2(SLOT2);
   2 B6 |8 c  \4 T2 \4 C% ~8 u
7. MeLightSensor lightsensor_1(12);
   3 b3 T2 x! ~: p1 ^9 o
8. MeLightSensor lightsensor_2(11);
   ; R1 h2 Z9 n7 X& S$ V
9. MeBuzzer buzzer;
   8 @  E3 v# w  x
10. MeLineFollowerArray linefollower(PORT_6);
    5 L4 \0 I/ {- @2 V
11. 
    
12. #define Error1 1
    & M/ C  k( k7 D, r$ T: {
13. #define Error2 2
    8 Y. ?$ G" @* }( Y5 Q
14. #define Error3 3
    
15. 
    
16. #define Kp 15
    , V  V. s! s: f
17. #define Ki 0.15
    ) P' M0 ^1 V- X  H" R& L
18. #define Kd 0.03
    
19. 
    4 n$ {+ Q3 B' t$ w
20. uint8_t sData;
    
21. uint8_t D1;
    . |: B. F) U$ [( P
22. uint8_t D2;
    : e/ i! [7 n1 \# V( M9 i
23. uint8_t D3;
    ' {7 A% {: l* B3 {
24. uint8_t D4;
    $ o( T- U' B4 E5 \0 u% a
25. uint8_t D5;
    3 N" t1 j. E2 T, i- f' ?7 {
26. uint8_t D6;
    
27. 
    
28. float previous_error = 0;
    
29. float integral = 0;
    
30. float derivative = 0;
    5 {! I8 r1 {/ {$ N2 n
31. int  Speed  = 160;
    
32. float output;
    
33. 
    
34. byte Left;
    
35. 
    # r1 b2 {; U- y: u
36. void setup()
    : f* s" r  u# k& |
37. {
    
38. //Set PWM 8KHz
    , z1 g3 k+ F9 X8 e' O) A5 {8 k
39.   TCCR1A = _BV(WGM10);
    ' K! ^- P$ @- ]1 P6 A: ^0 H
40.   TCCR1B = _BV(CS11) | _BV(WGM12);
    
41.   TCCR2A = _BV(WGM21) | _BV(WGM20);
    
42.   TCCR2B = _BV(CS21);
    
43.   Serial.begin(9600);
    
44.   buzzer.setpin(45);
    ! A' r+ h9 S& \4 R
45. }
    $ y# R- g2 Y. ]+ |, \* T
46. 
    
47. void loop()
    3 R1 `6 T2 O# [
48. {
    
49.   while(!((lightsensor_1.read()) < (10)));
    % P& `; d! Y, O# T2 L* i" U2 h, J
50.   buzzer.tone(1047, 500);
    
51.   delay(500);
    
52.   do
    " Q$ T, J8 u* i" q
53.   {
    
54.    int Err = getErr();
    8 ?+ o6 b# O2 y+ m, {0 n0 x
55.    if(D1 == 1)
    
56.    {
    ; ?; C. d) G0 V$ B; k7 s* \
57.      Left = 1;
    
58.    }
    6 ?  l# z+ X" }
59.    if(D6 == 1)
    
60.    {
    
61.      Left = 0;
    
62.    }
    
63.    if(Err == 99)
    $ O0 ?! _/ K: N
64.    {
    
65.      if(Left == 1)
    - W2 ^; |, R9 R$ _' t
66.      {
    
67.        Speed -= 5;
    9 M3 _# u( g( x' n" M: f
68.        moto(0,Speed);
    ' ]0 l3 S( A0 t% g  N& ~9 a9 R+ `
69.        do
    
70.        {
    
71.          Err = getErr();
    9 D& h0 M2 ~3 |4 x5 d6 B/ R
72.        }while((D1+D6) == 0);
    
73.      }
    
74.      else
    
75.      {
    . I0 H% U  L3 O/ S
76.        Speed -= 5;
    3 n. T; t" y3 M
77.        moto(Speed,0);
    2 D) j6 j# ^3 i
78.        do
    , G0 r; |% U  m9 v9 w
79.        {
    
80.          Err = getErr();
    9 H$ C+ O4 p1 J
81.        }while((D1+D6) == 0);
    
82.      }
    
83.    }
    9 \; u/ `4 ^5 T; r; ^
84.    else
    $ j9 t3 S# k5 a0 A" J/ ?- @. Z
85.    {
    
86.      if((Speed < 160) & (Err < 2)) Speed+=1;
    
87.      if((Speed > 100) & (Err > 2)) Speed-=2;
    
88.      integral = integral + Err;
    % Q6 [) S. _  G+ A( X
89.      derivative = Err - previous_error;
    
90.      output = Kp*Err + Ki*integral + Kd*derivative;
    - E' _  C8 D0 ?& F* m
91.      moto(int(Speed-output),int(Speed+output));
    6 L! _! S: c( V# G3 g/ s3 J! Z
92.      previous_error = Err;
    
93.    }
    
94.   }while(!((lightsensor_2.read()) < (10)));
    : W+ C9 [5 U4 b3 U# q
95.   moto(0,0);
    0 j  o& G; T0 w  ~' E" w4 Q
96.   delay(500);
    . e7 A, q4 g! O9 P
97.   buzzer.tone(262, 500);
    ) M, ]4 `8 {9 R
98. }
    
99. 
    ! X4 B4 x% d  u: {
100. int getErr()
     1 [+ i+ y2 E' A9 F2 M/ ]& Q# ^& j
101. {  
     & X3 u) z# w/ z) P  q2 {8 Z, e  d& m
102.    sData = linefollower.getValue();
     
103.    D1 = ~(sData>>0)&1;
     & |: o* T6 p) P9 |/ P1 z+ ^
104.    D2 = ~(sData>>1)&1;
     " E" }7 o3 V  @* r2 @9 P9 T
105.    D3 = ~(sData>>2)&1;
     2 u- g& ~& M4 [$ \+ l
106.    D4 = ~(sData>>3)&1;
     - Y9 b8 G9 o+ ~1 K
107.    D5 = ~(sData>>4)&1;
     
108.    D6 = ~(sData>>5)&1;
     
109.    int downD = D1+D2+D3+D4+D5+D6;
     
110.    int upD = D1*(Error3)+D2*(Error2)+D3*(Error1)+D4*(-Error1)+D5*(-Error2)+D6*(-Error3);
     7 z' Q- D, f+ s5 ~0 [- I4 B2 i
111.    if(downD == 0)
     
112.    {
     % O& H, ]& U/ c3 o/ @, Z0 X
113.      return 99;
     8 D! e  j4 U, g) y
114.    }
     4 m0 i. ^+ x5 ^! N+ I! O0 k
115.    else
     
116.    {
     + K. t- B0 g3 T( w: }. c8 y# @. _
117.     return upD/downD;
     5 [6 a3 e, `; M, b+ y5 Y
118.    }
     " u2 t5 z' G) p- K$ P# [
119. }
     
120. 
     
121. void moto(int Speed_L,int Speed_R)
     / b9 C7 X9 y* J7 Y2 T4 Y" ]
122. {
     8 ]" t/ r5 C/ H! {! H3 A
123.   Encoder_2.setMotorPwm(Speed_L);
     
124.   Encoder_1.setMotorPwm(-Speed_R);
     ( X, q9 i: z8 u
125. }

複製代碼

MeLineFollowerArray.cpp

1. #include "MeLineFollowerArray.h"
   
2. 
   
3. #ifdef ME_PORT_DEFINED
   9 W, r- q9 N3 R* W2 i& F
4. MeLineFollowerArray::MeLineFollowerArray(void) : MePort(0)
   ; {/ t$ f! L, s2 e7 |0 e: J8 C
5. {
   6 m3 b# L. u  Q. V( K
6. 
   
7. }
   - J" o5 R- J5 c+ }0 J, I6 ^1 Q
8. MeLineFollowerArray::MeLineFollowerArray(uint8_t port) : MePort(port)
     P- A! G7 L" k
9. {
   
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. {
    
17.     _DataPin = pin;
    ; G( e  E. a/ r5 W% S5 b, w
18.     pinMode(_DataPin, OUTPUT);
    4 t8 G3 b- s5 B) ]% Y! l! j, S
19.     digitalWrite(_DataPin, HIGH);
    ) ?' W0 R% _  ^: p2 }
20. }
    . n1 [$ B% h0 e9 E0 H8 L) N
21. #endif // ME_PORT_DEFINED
    # c" l$ d4 N  L) Z0 D4 ^: r9 J/ D
22. 
    - s5 ^3 b! Z  O' H0 {# ^% S
23. 
    
24. void MeLineFollowerArray::setpin(uint8_t pin)
    
25. {
    ) ]- c0 w! c6 y) R  h
26.     _DataPin = pin;
    
27.     pinMode(_DataPin, OUTPUT);
    0 N2 M1 z- `+ N+ q9 `
28.     digitalWrite(_DataPin, HIGH);
    
29. 
    
30.     #ifdef ME_PORT_DEFINED
    
31.     s2 = pin;
    
32.     #endif
    - O4 o) t$ ~* v2 E! n5 L
33. }
    
34. 
    
35. uint8_t MeLineFollowerArray::getValue()
    - m1 m4 d" F: o" w7 d
36. {
    4 J+ G: D2 M& p: z  m+ Z5 {
37.     uint32_t LOW_level_read_time;
    
38.     uint32_t HIGH_level_read_time;
    ! `# \% Q6 T4 X+ e2 U) A
39.     uint32_t time_out_flag;
    
40.     uint8_t Sensor_Data[3];
    
41.     static uint8_t old_data = 0xff;
    # X$ x. X" p3 p! H
42. 
    
43.     pinMode(_DataPin, OUTPUT);
    
44.     digitalWrite(_DataPin, LOW);
    ! k5 y5 W7 C1 d! u8 a6 i
45.     delayMicroseconds(980);
    
46.     digitalWrite(_DataPin, HIGH);
    , s0 Q1 \+ a- l+ j5 ]" @: H" d
47. 
    
48.     pinMode(_DataPin, INPUT_PULLUP);
    6 L' ~" @2 v" f7 j
49.     delayMicroseconds(10);
    7 P8 x% i. i$ m$ @- M  i
50. 
    & L0 j4 U& P9 v  W# A$ p- i( z
51.     time_out_flag = millis();
    , Q& K" d0 b% |$ ]$ @
52.     while(digitalRead(_DataPin) == 1 && ((millis() - time_out_flag) < MeLineFollowerArray_Communication_Time_Out) );
    
53. 
    
54.     LOW_level_read_time = micros();
    8 }7 y0 {% J  e9 W+ `  W2 ?3 [8 m
55.     if((millis() - time_out_flag) >= MeLineFollowerArray_Communication_Time_Out)   //time out
    
56.     {
    
57.         return 0xff;
    4 i* O4 C) i+ D2 |
58.     }
    : x( V5 c/ h& P$ q4 }
59. 
    
60.     while(digitalRead(_DataPin) == 0 && ((millis() - time_out_flag) < MeLineFollowerArray_Communication_Time_Out) );
    
61. 
    
62.     HIGH_level_read_time = micros();
    
63.     LOW_level_read_time  = micros() - LOW_level_read_time;    //read 100us LOW level
    
64. 
    ( V5 z$ {: {" v
65.     if((millis() - time_out_flag) >= MeLineFollowerArray_Communication_Time_Out)   //time out
    
66.     {
    
67.         return 0xff;
    3 l$ E- x: g  ~, p
68.     }
    
69. 
    
70.     if( (LOW_level_read_time < 90) && (LOW_level_read_time > 110))
    / h% R. V1 k. v- ?6 R& x4 ?+ b
71.     {
    
72.         return 0xff;
    
73.     }
    
74. 
    " i* c! ]. B$ Y7 o4 L. }9 |
75.     while(digitalRead(_DataPin) == 1 && ((millis() - time_out_flag) < MeLineFollowerArray_Communication_Time_Out) );
    
76.     LOW_level_read_time  = micros();
    
77.     HIGH_level_read_time = micros() - HIGH_level_read_time;    //read 50us HIGH level
    
78. 
    
79.     if((millis() - time_out_flag) >= MeLineFollowerArray_Communication_Time_Out)   //time out
    
80.     {
    0 Y" P4 O9 c9 R' q$ l* G' B3 x& f
81.         return 0xff;
    ) _! M. i# s  R5 g
82.     }
    
83. 
    
84.     if( (HIGH_level_read_time < 5) && (HIGH_level_read_time > 55))
    
85.     {
    
86.         return 0xff;
    0 @. n$ L7 a! i: K3 g8 J
87.     }
    3 }3 o  q" p, X0 n
88. 
    
89.     for(uint8_t k=0; k<3; k++)
    2 g4 ]# |6 |  a8 c/ b- r- B# e
90.     {
    * Y. b) A' {* _8 I4 z  q) ~
91.         Sensor_Data[k] = 0x00;
    " |& X4 P# q# L, k% M7 v( T3 {
92. 
    ; c0 H% z+ V5 \, t7 u+ t
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();
    , N7 A: F6 X/ B0 j2 Y
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;
     
102.             }
     
103. 
     
104.             while(digitalRead(_DataPin) == 1 && ((millis() - time_out_flag) < MeLineFollowerArray_Communication_Time_Out) );
     ( _6 j: J8 _& G- A
105.             LOW_level_read_time  = micros();
     
106.             HIGH_level_read_time = micros() - HIGH_level_read_time;    //read HIGH level
     ) Q( h3 ]+ Z# r& H) d
107. 
     
108.             if(HIGH_level_read_time > 50 && HIGH_level_read_time < 100)   //bit 1
     / w, \5 ^/ I1 o. o& B; V! k* A6 d
109.             {
     
110.                 Sensor_Data[k] |= (0x80 >> i);
     
111.             }
     
112.             else if(HIGH_level_read_time >= 100)
     3 b" o2 K- k8 k
113.             {
     
114.                 return 0xff;
     " D7 Q5 ^8 \9 N# @5 W# A
115.             }
     
116. 
     5 j* e! E, c3 V& W! a( k
117.             if((millis() - time_out_flag) >= MeLineFollowerArray_Communication_Time_Out)
     
118.             {
     
119.                 return 0xff;
     $ s! d# A  }8 ?: P) V
120.             }
     
121.         }
     , F3 l$ N. ~9 L) \0 B2 y6 s
122.     }
     0 z( Z" T# y- O9 w2 j6 @
123. 
     
124.     while(digitalRead(_DataPin) == 0 && ((millis() - time_out_flag) < MeLineFollowerArray_Communication_Time_Out) );   //read 50us LOW level
     7 i! b# Y1 c- \( _  ~# T2 N( l% u
125.     HIGH_level_read_time = micros();
     & L: b$ J! G/ K2 m( `8 t
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.     }
     % J' h9 ~3 i: [6 \, w' h& [: P+ F
132. 
     
133.     pinMode(_DataPin, OUTPUT);
     
134.     digitalWrite(_DataPin, HIGH);
     
135. 
     - y) F" r4 |3 O* m4 g( a6 U
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];
     
140.     }
     
141.     else
     ; h3 D3 w  M2 n* _! Z0 ^. K
142.     {
     + j4 g) `0 @: p+ x8 n" L
143.         return old_data;
     
144.     }
     
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

4 b- R: V! ?& v7 I1 L" y8 ~2 W
1 v0 |! D9 A" `/ j

強力推廣中

哇...要100 個銅錢

daven 發表於 2019-3-6 00:09
, n# b% e2 r3 f* A8 Q0 P哇...要100 個銅錢

& f( k, K# `+ y# t& q) c2 Q( m: [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？

2 L7 e" b4 h' J6 p, B; |, }" eMeLineFollowerArray 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