mBot Ranger 高速循線範例＿

% {7 j! S% j* T  C' w. e! J

1. #include <Arduino.h>
   
2. #include <MeAuriga.h>
   ! j( B- Q& {4 w, u
3. #include "MeLineFollowerArray.h"
   
4. 
   
5. MeEncoderOnBoard Encoder_1(SLOT1);
   + _+ [* _, N0 b, D3 _0 b. O5 ]
6. MeEncoderOnBoard Encoder_2(SLOT2);
   8 f5 ?+ j$ R; @) Q" Z
7. MeLightSensor lightsensor_1(12);
   
8. MeLightSensor lightsensor_2(11);
   
9. MeBuzzer buzzer;
   * f, n, @4 B' j" \
10. MeLineFollowerArray linefollower(PORT_6);
    7 w; K4 K3 ^( m
11. 
    
12. #define Error1 1
    
13. #define Error2 2
    : ?/ `6 }; b# ^8 Y
14. #define Error3 3
    0 B8 W  D2 y6 ^' O3 ^9 ~- \/ y, \
15. 
    
16. #define Kp 15
    
17. #define Ki 0.15
    " ?  r7 B5 Z7 T. T- b  S' X; G
18. #define Kd 0.03
    2 l; J% {$ A. s: P6 C. Y
19. 
    - N# t3 m& G2 d) B( z" V/ E; z  {
20. uint8_t sData;
      K( g" l" A  a. I
21. uint8_t D1;
    
22. uint8_t D2;
    4 N. e. f# J% F, N
23. uint8_t D3;
    
24. uint8_t D4;
    
25. uint8_t D5;
    
26. uint8_t D6;
    
27. 
    : X4 ?7 ?3 r0 w
28. float previous_error = 0;
    / r7 R+ V2 S* o; b8 i# ]
29. float integral = 0;
    8 O/ X" T5 s( }- r3 |# r  \. u3 e
30. float derivative = 0;
    3 M) K3 S* }+ c( `4 W) J7 `' A& O
31. int  Speed  = 160;
    
32. float output;
    4 `- O) M$ a3 T, A# T* G# I
33. 
    
34. byte Left;
    
35. 
    ( e3 D7 O" K+ {- S( d. `* n
36. void setup()
    1 s3 L) t* L9 W- b
37. {
    
38. //Set PWM 8KHz
    % @$ @8 O8 E* o: z% Q; G
39.   TCCR1A = _BV(WGM10);
    
40.   TCCR1B = _BV(CS11) | _BV(WGM12);
    : j* W* p7 N% G. _
41.   TCCR2A = _BV(WGM21) | _BV(WGM20);
      ^3 @! c2 w7 S
42.   TCCR2B = _BV(CS21);
    / @! e2 Q+ i  Z
43.   Serial.begin(9600);
    ; U$ N( b8 U2 c' M! ^% F
44.   buzzer.setpin(45);
    
45. }
    ( O" `, L) ]5 O4 C( b
46. 
    , W0 K* T1 s% Z& l" r- k8 b+ ?# D
47. void loop()
    1 _4 F5 t9 D) i& e$ e: P
48. {
    5 D7 G5 U8 k1 |3 k
49.   while(!((lightsensor_1.read()) < (10)));
    
50.   buzzer.tone(1047, 500);
    & A% k9 o. I: {7 @  ]
51.   delay(500);
    
52.   do
    
53.   {
    0 z- U7 G* m/ G" D
54.    int Err = getErr();
    
55.    if(D1 == 1)
    % H) d+ t( G' B2 z  H
56.    {
    7 _) W8 p( G3 a5 P
57.      Left = 1;
    6 I: U  V& _* l5 g9 C' z
58.    }
    ( X3 z0 A7 C# u+ j+ Z0 z0 E
59.    if(D6 == 1)
    
60.    {
    
61.      Left = 0;
    3 L& E+ P! f7 t2 T
62.    }
    1 C' q! A- H) {0 x# S% R% A9 g3 a
63.    if(Err == 99)
    
64.    {
    
65.      if(Left == 1)
    
66.      {
      m" h' t4 P7 I4 f) x, P
67.        Speed -= 5;
    
68.        moto(0,Speed);
    
69.        do
    
70.        {
    ! m% f; c- ^2 M* L% h% _% o
71.          Err = getErr();
    
72.        }while((D1+D6) == 0);
    
73.      }
    % N+ x7 m5 r  J
74.      else
    
75.      {
    7 H8 G3 n1 J9 h  E1 @+ ]& P
76.        Speed -= 5;
    
77.        moto(Speed,0);
    ! u5 a' z4 `! ?+ H
78.        do
    
79.        {
    
80.          Err = getErr();
    
81.        }while((D1+D6) == 0);
    
82.      }
    . c1 O- d: J' f" E: e. x; ~7 n' ~
83.    }
    
84.    else
    : b; _1 J, v; ~5 V
85.    {
    / y3 V, C% D; c& g( X
86.      if((Speed < 160) & (Err < 2)) Speed+=1;
    
87.      if((Speed > 100) & (Err > 2)) Speed-=2;
    2 p/ R' A1 @0 u) K! p! p+ Q' n1 A
88.      integral = integral + Err;
    
89.      derivative = Err - previous_error;
    9 t6 O8 g2 F  D
90.      output = Kp*Err + Ki*integral + Kd*derivative;
    
91.      moto(int(Speed-output),int(Speed+output));
    
92.      previous_error = Err;
    
93.    }
    
94.   }while(!((lightsensor_2.read()) < (10)));
    3 W- y3 ?. Y5 \
95.   moto(0,0);
    ' w" |3 |9 T, |. u" O- ]3 J
96.   delay(500);
    
97.   buzzer.tone(262, 500);
    
98. }
    
99. 
    
100. int getErr()
     ' N2 E' v7 @) l0 w1 l
101. {  
     # c1 W0 m; L; I+ M3 P* X
102.    sData = linefollower.getValue();
     
103.    D1 = ~(sData>>0)&1;
     
104.    D2 = ~(sData>>1)&1;
     : F% P; g1 e/ x  m+ M" Z- j8 [/ t7 j
105.    D3 = ~(sData>>2)&1;
     
106.    D4 = ~(sData>>3)&1;
     9 T* L& o0 B& l- Y
107.    D5 = ~(sData>>4)&1;
     3 N7 F- [3 c3 C
108.    D6 = ~(sData>>5)&1;
     ( V& ^' z+ i7 Y- F) C5 o9 ~) S
109.    int downD = D1+D2+D3+D4+D5+D6;
     
110.    int upD = D1*(Error3)+D2*(Error2)+D3*(Error1)+D4*(-Error1)+D5*(-Error2)+D6*(-Error3);
     ( a0 X" w" H: q/ n! {" V' ]
111.    if(downD == 0)
     4 \, H) G( R, J5 L% j  C
112.    {
     / V# @, G. H; W( p. @$ Z
113.      return 99;
     
114.    }
     5 {4 Q3 e7 |- K
115.    else
     
116.    {
     1 i2 Z3 a! y+ |
117.     return upD/downD;
     
118.    }
     1 w" ?# y7 x1 s5 z# j, i
119. }
     
120. 
     ( F1 F7 V6 ^4 D4 t8 Y0 Y2 j% `+ L
121. void moto(int Speed_L,int Speed_R)
     0 {4 `; J- s! q( i  S1 ^
122. {
     
123.   Encoder_2.setMotorPwm(Speed_L);
     0 Q" ~4 l, F( n, }8 t
124.   Encoder_1.setMotorPwm(-Speed_R);
     
125. }

複製代碼

9 K' o' Y& z) U; n" Y8 uMeLineFollowerArray.cpp

1. #include "MeLineFollowerArray.h"
   
2. 
   3 Y+ A4 V6 z; i; Z
3. #ifdef ME_PORT_DEFINED
   
4. MeLineFollowerArray::MeLineFollowerArray(void) : MePort(0)
   
5. {
   # }0 h; p. g( v0 y! ^; f
6. 
   % \1 p# s5 R* E$ b
7. }
   % I5 |2 E8 g3 _. c
8. MeLineFollowerArray::MeLineFollowerArray(uint8_t port) : MePort(port)
   
9. {
   # e& W- o$ R$ w2 V/ Q" c
10.     _DataPin = mePort[port].s2;
    
11.     pinMode(_DataPin, OUTPUT);
    & J+ `% o% v& N) {, M
12.     digitalWrite(_DataPin, HIGH);
    
13. }
    
14. #else // ME_PORT_DEFINED
    
15. MeLineFollowerArray::MeLineFollowerArray(uint8_t pin)
    $ t' G4 T7 K9 R7 X% Q
16. {
    
17.     _DataPin = pin;
    
18.     pinMode(_DataPin, OUTPUT);
    
19.     digitalWrite(_DataPin, HIGH);
    5 q$ Y# T4 T# V7 R. i8 O
20. }
    
21. #endif // ME_PORT_DEFINED
    - w8 t0 y, U4 u
22. 
    
23. 
    
24. void MeLineFollowerArray::setpin(uint8_t pin)
    ) M$ {( N; c3 ~0 J/ E0 X" m4 o- V8 C
25. {
    
26.     _DataPin = pin;
    . C: r5 @/ G; r  G
27.     pinMode(_DataPin, OUTPUT);
    
28.     digitalWrite(_DataPin, HIGH);
    
29. 
    9 J' o8 B- }" o. ~& O, y& ]) c
30.     #ifdef ME_PORT_DEFINED
    
31.     s2 = pin;
    / o1 w, r6 O& c0 N1 d/ K4 f/ [4 V
32.     #endif
    
33. }
    & }2 J) j" \# {, @
34. 
    1 I2 C4 K$ o1 U
35. uint8_t MeLineFollowerArray::getValue()
    * W/ c" S/ |3 `* s9 t
36. {
    & W0 J  S3 m- r6 ~: F+ }
37.     uint32_t LOW_level_read_time;
    - n. P' B8 }  _1 O8 u8 S
38.     uint32_t HIGH_level_read_time;
    
39.     uint32_t time_out_flag;
    
40.     uint8_t Sensor_Data[3];
    0 F0 ?! W6 F4 h9 G! Y$ e
41.     static uint8_t old_data = 0xff;
    
42. 
    5 G6 p/ N) [) Q6 P
43.     pinMode(_DataPin, OUTPUT);
    
44.     digitalWrite(_DataPin, LOW);
    
45.     delayMicroseconds(980);
    $ q7 l, ~: p& d7 M" s/ B* u
46.     digitalWrite(_DataPin, HIGH);
      w: |- c. [$ R: X0 b+ w
47. 
      h8 E# T% Z& u. F' n0 ]) r- q
48.     pinMode(_DataPin, INPUT_PULLUP);
    
49.     delayMicroseconds(10);
    
50. 
    
51.     time_out_flag = millis();
    / `0 O# N6 n4 s2 ]* o
52.     while(digitalRead(_DataPin) == 1 && ((millis() - time_out_flag) < MeLineFollowerArray_Communication_Time_Out) );
    
53. 
    
54.     LOW_level_read_time = micros();
    
55.     if((millis() - time_out_flag) >= MeLineFollowerArray_Communication_Time_Out)   //time out
    
56.     {
    . A8 ?" z& Q/ v) P
57.         return 0xff;
    / ]5 M5 l* s) A0 |! W2 o! q$ l
58.     }
    
59. 
    1 q3 B3 @2 J! W7 ^! D
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
    1 }  K7 Y" O% H$ F8 g  z
64. 
    
65.     if((millis() - time_out_flag) >= MeLineFollowerArray_Communication_Time_Out)   //time out
      D4 Y+ [! T  X7 w, V/ V0 C2 r
66.     {
    / K; D) X- ~: w9 w+ C3 F/ Q. I( ~
67.         return 0xff;
    # J0 p$ K4 ]7 y# O" f: }/ D
68.     }
    
69. 
    9 C/ P5 D' r& m
70.     if( (LOW_level_read_time < 90) && (LOW_level_read_time > 110))
    $ f# l/ n* U0 H+ s* t
71.     {
    
72.         return 0xff;
    
73.     }
    
74. 
    
75.     while(digitalRead(_DataPin) == 1 && ((millis() - time_out_flag) < MeLineFollowerArray_Communication_Time_Out) );
    2 k! D) {8 m: i0 k# k) M
76.     LOW_level_read_time  = micros();
    4 d3 ~% x( Y0 q! Y' E# _
77.     HIGH_level_read_time = micros() - HIGH_level_read_time;    //read 50us HIGH level
    $ o# X+ l/ y% x. J$ F
78. 
    # S. ~* l+ p; f# Y& _
79.     if((millis() - time_out_flag) >= MeLineFollowerArray_Communication_Time_Out)   //time out
    
80.     {
    
81.         return 0xff;
    3 t, u  V8 g# Z; F0 A
82.     }
    & d9 T6 x& l) u
83. 
    9 F9 t# r3 i8 s1 N. E8 X
84.     if( (HIGH_level_read_time < 5) && (HIGH_level_read_time > 55))
    & \" }3 k) b( P9 f
85.     {
    
86.         return 0xff;
    " Q/ q8 m% i; u8 J0 a6 L
87.     }
    
88. 
    
89.     for(uint8_t k=0; k<3; k++)
    
90.     {
    / A7 [' w! i* v6 A" Q& Y$ c
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
    8 L# Y8 }' V. S8 M: A8 S
96.             HIGH_level_read_time = micros();
    ( A$ b" S+ W9 d& L, X( S8 ]
97.             LOW_level_read_time  = micros() - LOW_level_read_time;
    0 r# g$ C9 \, I" w1 w1 d
98. 
    
99.             if( (LOW_level_read_time < 5) && (LOW_level_read_time > 55) )
    
100.             {
       n9 Y$ @" T* B4 @$ Y
101.                 return 0xff;
     / _" K6 N0 O. N3 ^0 T9 |3 [; v/ y: K! i
102.             }
     
103. 
     / o' _& I9 l7 H9 G' A0 r
104.             while(digitalRead(_DataPin) == 1 && ((millis() - time_out_flag) < MeLineFollowerArray_Communication_Time_Out) );
     7 E  ?6 T! k+ l2 W+ T, s7 M+ P+ x
105.             LOW_level_read_time  = micros();
     
106.             HIGH_level_read_time = micros() - HIGH_level_read_time;    //read HIGH level
     
107. 
     # K" K9 a6 C3 X$ y  \# a
108.             if(HIGH_level_read_time > 50 && HIGH_level_read_time < 100)   //bit 1
     : k, J" l# p# r# B! I+ T
109.             {
     ) \& J; d! d" ?- i, s+ S
110.                 Sensor_Data[k] |= (0x80 >> i);
     
111.             }
     
112.             else if(HIGH_level_read_time >= 100)
     ( O' \. q* u7 r1 c/ ?
113.             {
     : A: n. h; w- k  G
114.                 return 0xff;
     
115.             }
     
116. 
     / \( X' s. r* a8 V* S3 Z2 {# c
117.             if((millis() - time_out_flag) >= MeLineFollowerArray_Communication_Time_Out)
     0 E/ _5 l/ }$ i$ {
118.             {
     + T" Y! N! {5 b4 e# T$ [3 G1 `
119.                 return 0xff;
     
120.             }
     
121.         }
     
122.     }
     
123. 
     
124.     while(digitalRead(_DataPin) == 0 && ((millis() - time_out_flag) < MeLineFollowerArray_Communication_Time_Out) );   //read 50us LOW level
     ; A2 {1 h" f( N4 ]# H# k# v! _
125.     HIGH_level_read_time = micros();
     " o. y) L# @5 `
126.     LOW_level_read_time  = micros() - LOW_level_read_time;
     
127. 
       I& v  }  ^' w3 y& ?! s
128.     if( (LOW_level_read_time < 5) && (LOW_level_read_time > 55) )
     4 _& h# ]5 D; I( H2 S# X
129.     {
     
130.         return 0xff;
     
131.     }
     2 @# F5 c- P9 n
132. 
     3 y0 R/ n' i7 J
133.     pinMode(_DataPin, OUTPUT);
     . ?3 r7 b$ g! x( P% S+ M
134.     digitalWrite(_DataPin, HIGH);
     
135. 
     
136.     if( (Sensor_Data[2] == (uint8_t)(Sensor_Data[1] - Sensor_Data[0])) && (Sensor_Data[1] == (uint8_t)(~(uint8_t)Sensor_Data[0])))
     
137.     {
     0 T* Y. U6 [( A
138.         old_data = Sensor_Data[0];
     
139.         return Sensor_Data[0];
     4 p5 b7 V( k5 D" U
140.     }
     5 l- y+ u0 }+ P: `+ z
141.     else
     ; U; g; m( X& O: N* a
142.     {
     
143.         return old_data;
     
144.     }
     
145. }
     

複製代碼

! y$ G; E2 q6 g: gMeLineFollowerArray.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

6 J: T& E0 P  O: {% v

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

6 {2 V1 P% u( h$ t6 h& s7 Z1 D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