mBot Ranger 高速循線範例＿

1. #include <Arduino.h>
   
2. #include <MeAuriga.h>
   ' g# t, h0 |) \% r( G# c  X
3. #include "MeLineFollowerArray.h"
   ' w9 H$ K' }7 T& q9 b
4. 
   
5. MeEncoderOnBoard Encoder_1(SLOT1);
   
6. MeEncoderOnBoard Encoder_2(SLOT2);
   & R, t5 B9 O4 U/ }
7. MeLightSensor lightsensor_1(12);
   
8. MeLightSensor lightsensor_2(11);
   
9. MeBuzzer buzzer;
   # X& O( p6 T4 `6 ~' N
10. MeLineFollowerArray linefollower(PORT_6);
    
11. 
    
12. #define Error1 1
    
13. #define Error2 2
    
14. #define Error3 3
    8 f6 K4 F; _1 D* R
15. 
    
16. #define Kp 15
    
17. #define Ki 0.15
    
18. #define Kd 0.03
    
19. 
    
20. uint8_t sData;
    
21. uint8_t D1;
    
22. uint8_t D2;
    
23. uint8_t D3;
    
24. uint8_t D4;
    ' p$ O- ?. g9 a. H5 W- y
25. uint8_t D5;
    ' C' m2 L$ n. ~+ C' z% ?4 W# i
26. uint8_t D6;
    1 C6 J- X* q* {5 i$ K( U# L
27. 
    
28. float previous_error = 0;
    
29. float integral = 0;
    ! ]5 B) M* i3 D) R3 g) O
30. float derivative = 0;
    
31. int  Speed  = 160;
    
32. float output;
    
33. 
    & A& X8 m, ^; @8 z
34. byte Left;
    5 F0 d  v2 T+ T: R
35. 
    
36. void setup()
    - x* z& g& t: l3 W
37. {
    3 q  G3 w! E# \; v: o
38. //Set PWM 8KHz
    
39.   TCCR1A = _BV(WGM10);
    
40.   TCCR1B = _BV(CS11) | _BV(WGM12);
    
41.   TCCR2A = _BV(WGM21) | _BV(WGM20);
    . a4 N9 Y& d, p1 P
42.   TCCR2B = _BV(CS21);
    ' \  A% w" @! u1 r0 D5 D
43.   Serial.begin(9600);
    
44.   buzzer.setpin(45);
    
45. }
    
46. 
    7 G7 k" @& S9 K0 n! y# b
47. void loop()
    
48. {
    1 C' @# O/ N, [
49.   while(!((lightsensor_1.read()) < (10)));
    
50.   buzzer.tone(1047, 500);
    ! Q" y$ K8 C$ U! X( E+ q/ u, I
51.   delay(500);
    
52.   do
    + x9 R# o9 V7 U1 f5 f" Z
53.   {
    
54.    int Err = getErr();
    + `* q# e8 b& A% d- T* U' c
55.    if(D1 == 1)
    $ `! d- y- ?1 g
56.    {
    , j6 |! T& j8 E+ g/ ?
57.      Left = 1;
    ( d3 k0 W( Q1 u' L. ~2 K  b
58.    }
    
59.    if(D6 == 1)
    
60.    {
    
61.      Left = 0;
    
62.    }
    
63.    if(Err == 99)
    
64.    {
    
65.      if(Left == 1)
    . @3 W+ s- a# i; f7 v0 I2 G% G# }
66.      {
    1 o9 r6 O5 h6 }. Q
67.        Speed -= 5;
    : d8 @8 p! ^3 o( A! s- v+ t2 B
68.        moto(0,Speed);
    
69.        do
    - v1 K0 e  T: l8 j& H
70.        {
    
71.          Err = getErr();
    ; j6 \9 B" L9 [% |% g. O' @
72.        }while((D1+D6) == 0);
    
73.      }
    ! T* V2 x/ g) Y8 H3 M. V6 y) j2 f2 H
74.      else
    + W& B. o0 H2 v, A% q
75.      {
    # K# z# E! m; C6 q
76.        Speed -= 5;
    
77.        moto(Speed,0);
    , b7 ]/ _- `* X0 O
78.        do
    
79.        {
    ; q- O" n( \' S) d5 x
80.          Err = getErr();
    & D  ~" r$ H0 ^0 [% r
81.        }while((D1+D6) == 0);
    
82.      }
    
83.    }
    
84.    else
    
85.    {
    2 K* G9 S! _  v8 ^7 W8 j# p
86.      if((Speed < 160) & (Err < 2)) Speed+=1;
    9 f6 W" s/ N6 l1 X3 H1 R
87.      if((Speed > 100) & (Err > 2)) Speed-=2;
    5 v* i/ C' z9 ^! _
88.      integral = integral + Err;
    
89.      derivative = Err - previous_error;
    
90.      output = Kp*Err + Ki*integral + Kd*derivative;
    ! u$ b/ x" q% x3 t' d
91.      moto(int(Speed-output),int(Speed+output));
    
92.      previous_error = Err;
    + A( F$ G4 u" A* V% ^  F$ z
93.    }
    9 R$ V3 S: G4 s- l* p
94.   }while(!((lightsensor_2.read()) < (10)));
    6 Y; `: \1 A0 [  V% c
95.   moto(0,0);
    
96.   delay(500);
    
97.   buzzer.tone(262, 500);
    " S. t! }. W% b! u! P$ n1 f: G7 T
98. }
    
99. 
    
100. int getErr()
     
101. {  
     
102.    sData = linefollower.getValue();
     . d( `: |) k* J" w+ F) P
103.    D1 = ~(sData>>0)&1;
     , i8 W2 N7 ^4 ?& |; H( J/ K! C
104.    D2 = ~(sData>>1)&1;
     4 R( }' }2 b: K1 Q# V7 i7 I: X
105.    D3 = ~(sData>>2)&1;
     6 _% h0 e* `  v* f9 Q- |4 z+ k
106.    D4 = ~(sData>>3)&1;
     % }  C* q3 Z4 i- H
107.    D5 = ~(sData>>4)&1;
     
108.    D6 = ~(sData>>5)&1;
     5 _% w! g' R0 q+ o. J; m
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)
     ) o4 g# ~. p( D
112.    {
     , A- W# \9 m* t+ @% U
113.      return 99;
     + A. u" G; _3 L% p  d* w
114.    }
     ! {+ h: k( c6 K1 g- B4 Q
115.    else
     ! L! w3 A, n: W3 u! X5 r
116.    {
     
117.     return upD/downD;
     
118.    }
     . l7 k3 V' r, G
119. }
     
120. 
     5 t7 |0 I. M2 Q2 i2 [6 N
121. void moto(int Speed_L,int Speed_R)
     
122. {
     ( j+ P# F% Z6 v/ m* g# s
123.   Encoder_2.setMotorPwm(Speed_L);
     6 ?" S6 q5 Y/ W7 b6 V' k
124.   Encoder_1.setMotorPwm(-Speed_R);
     
125. }

複製代碼

MeLineFollowerArray.cpp

1. #include "MeLineFollowerArray.h"
   
2. 
   
3. #ifdef ME_PORT_DEFINED
   
4. MeLineFollowerArray::MeLineFollowerArray(void) : MePort(0)
   
5. {
   
6. 
   
7. }
   
8. MeLineFollowerArray::MeLineFollowerArray(uint8_t port) : MePort(port)
   " O( d. ^; \' F# [- X8 Y) w; l
9. {
     k( ~: m# {: R8 E7 ?) ^# r
10.     _DataPin = mePort[port].s2;
    / O  {+ B6 {- p7 \+ O" `4 ]$ k6 {
11.     pinMode(_DataPin, OUTPUT);
    ! G$ I: h1 P# f/ F6 f; N
12.     digitalWrite(_DataPin, HIGH);
    
13. }
    
14. #else // ME_PORT_DEFINED
    ) c5 h# S8 f8 b# Q1 t
15. MeLineFollowerArray::MeLineFollowerArray(uint8_t pin)
    
16. {
    
17.     _DataPin = pin;
    3 `7 d* B; w+ ^1 p
18.     pinMode(_DataPin, OUTPUT);
    
19.     digitalWrite(_DataPin, HIGH);
    5 P. D) }  V% H: }" U' @5 a
20. }
    - f- H# m; ~4 e  X
21. #endif // ME_PORT_DEFINED
    ! B4 O/ c9 }5 e0 B& h" o3 e# n
22. 
    
23. 
    
24. void MeLineFollowerArray::setpin(uint8_t pin)
    2 z7 j( W. `% F8 C* ]
25. {
    5 P4 J1 U/ ^: I6 `  Y& U* ?
26.     _DataPin = pin;
    0 a: p" c) L7 j* E7 P
27.     pinMode(_DataPin, OUTPUT);
    : `) r9 ]( h# P' R# p
28.     digitalWrite(_DataPin, HIGH);
    4 X8 @7 X; k0 x# z# E
29. 
    
30.     #ifdef ME_PORT_DEFINED
    5 K5 ]  S, k; W% r1 B
31.     s2 = pin;
    
32.     #endif
    - a& _2 L7 ]( b% ]9 S
33. }
    
34. 
    
35. uint8_t MeLineFollowerArray::getValue()
    
36. {
    ! G* a) P2 E' B# E
37.     uint32_t LOW_level_read_time;
    " p5 p: B) [- G" B
38.     uint32_t HIGH_level_read_time;
    
39.     uint32_t time_out_flag;
    + p& b" N9 u; q+ O; l0 [7 O. t
40.     uint8_t Sensor_Data[3];
    
41.     static uint8_t old_data = 0xff;
    9 n5 X7 H8 W0 x: ?
42. 
    
43.     pinMode(_DataPin, OUTPUT);
    $ i+ U$ X# M3 `+ T. \5 u
44.     digitalWrite(_DataPin, LOW);
    
45.     delayMicroseconds(980);
    1 H) d4 h9 F" l" N/ a5 d
46.     digitalWrite(_DataPin, HIGH);
    3 e9 E! {" [2 G3 ~2 C' S: K
47. 
    ) O, k/ M+ T" G' d2 V, I
48.     pinMode(_DataPin, INPUT_PULLUP);
    + G' T# D' M# J* M$ Q- S
49.     delayMicroseconds(10);
    6 n9 t+ i$ Z: z0 l
50. 
    
51.     time_out_flag = millis();
    ' _2 [  V5 P* V
52.     while(digitalRead(_DataPin) == 1 && ((millis() - time_out_flag) < MeLineFollowerArray_Communication_Time_Out) );
    7 R2 e) s; N3 B8 L2 u- b
53. 
    
54.     LOW_level_read_time = micros();
    
55.     if((millis() - time_out_flag) >= MeLineFollowerArray_Communication_Time_Out)   //time out
    
56.     {
    
57.         return 0xff;
    
58.     }
    : V) `- M& f8 U; ^  R7 n
59. 
      S0 _- m' ^. H# _7 o
60.     while(digitalRead(_DataPin) == 0 && ((millis() - time_out_flag) < MeLineFollowerArray_Communication_Time_Out) );
    
61. 
    
62.     HIGH_level_read_time = micros();
    + ?  C) }0 q( ?+ B; u7 C) s
63.     LOW_level_read_time  = micros() - LOW_level_read_time;    //read 100us LOW level
      u8 R! k* I9 i) r
64. 
    ; x* E6 p) B5 C( x3 q# J
65.     if((millis() - time_out_flag) >= MeLineFollowerArray_Communication_Time_Out)   //time out
    
66.     {
    
67.         return 0xff;
    5 y" T" |4 [$ e! m4 V) k" F3 d
68.     }
    8 d2 u% f. J! F+ O7 h! z/ ~/ q$ V
69. 
    3 D0 u2 z& T9 c) O3 S/ b
70.     if( (LOW_level_read_time < 90) && (LOW_level_read_time > 110))
    
71.     {
    
72.         return 0xff;
    
73.     }
    
74. 
    4 D, W/ W- X2 H- f4 x
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
    0 \; W) i$ y9 n( J/ D5 {
78. 
    + i: Y3 ^: @: w) O8 \  D( t) l+ Z
79.     if((millis() - time_out_flag) >= MeLineFollowerArray_Communication_Time_Out)   //time out
    9 X2 o* E4 z, h) Z) K& z
80.     {
    
81.         return 0xff;
    - T2 s0 s6 c/ c# z& |
82.     }
    + e% T, L) W3 n  K3 I
83. 
    7 s( k# R9 G) ^4 w
84.     if( (HIGH_level_read_time < 5) && (HIGH_level_read_time > 55))
    ' A& `+ ?) n+ r
85.     {
    , `7 m  e! P# r" M: e
86.         return 0xff;
    
87.     }
    & n+ r; U4 J1 C& U  c/ C# d( |$ h
88. 
    0 C. A; u- h7 w, T' w
89.     for(uint8_t k=0; k<3; k++)
    
90.     {
    
91.         Sensor_Data[k] = 0x00;
    ) ^- V3 d$ _, J6 B  a, o! c$ e
92. 
    7 p. @* H/ x% O# F; T
93.         for(uint8_t i=0;i<8;i++)
    6 j; U5 K) Y- n
94.         {
    9 `9 [7 e: ?/ V- m( X. h
95.             while(digitalRead(_DataPin) == 0 && ((millis() - time_out_flag) < MeLineFollowerArray_Communication_Time_Out) );   //read 50us LOW level
    ' o/ O# u  p; _( C' r, s
96.             HIGH_level_read_time = micros();
    9 E* g1 F$ U# {" R+ g7 h3 _
97.             LOW_level_read_time  = micros() - LOW_level_read_time;
    4 D/ L5 L. d+ |' J1 m
98. 
    ( O; C) ]1 F; K# R, k+ t) I
99.             if( (LOW_level_read_time < 5) && (LOW_level_read_time > 55) )
    
100.             {
     
101.                 return 0xff;
     
102.             }
     7 \  g9 v% V# v: W4 |) M3 s
103. 
     % S% o' T- I9 \0 X2 C  l$ r, o
104.             while(digitalRead(_DataPin) == 1 && ((millis() - time_out_flag) < MeLineFollowerArray_Communication_Time_Out) );
     
105.             LOW_level_read_time  = micros();
     1 d$ |$ O& K) x' c+ d+ B9 ^
106.             HIGH_level_read_time = micros() - HIGH_level_read_time;    //read HIGH level
     
107. 
     
108.             if(HIGH_level_read_time > 50 && HIGH_level_read_time < 100)   //bit 1
     ; v9 l8 Z7 `# b% J
109.             {
     
110.                 Sensor_Data[k] |= (0x80 >> i);
     ' j! P3 C: Y, m( a
111.             }
     
112.             else if(HIGH_level_read_time >= 100)
       d& N$ P  @# f% C
113.             {
     $ ~5 E* H3 {: n# n% v* i1 z% E) `
114.                 return 0xff;
     
115.             }
     
116. 
     / r; s2 B, Q+ l( Z
117.             if((millis() - time_out_flag) >= MeLineFollowerArray_Communication_Time_Out)
     + ^$ q6 Q' m/ i+ v" h+ K  `
118.             {
     
119.                 return 0xff;
     ; M' a/ n6 ]- z  d+ k1 q* i1 l8 s
120.             }
     
121.         }
     
122.     }
     * l" @% M/ I1 _( Q' a  [$ u0 R
123. 
     * P$ ]3 x; I7 X' B4 P6 Y) k6 r
124.     while(digitalRead(_DataPin) == 0 && ((millis() - time_out_flag) < MeLineFollowerArray_Communication_Time_Out) );   //read 50us LOW level
     
125.     HIGH_level_read_time = micros();
     9 Z7 T- @- `2 d
126.     LOW_level_read_time  = micros() - LOW_level_read_time;
     
127. 
     ( p5 Y- ~7 C2 c' m$ V* s
128.     if( (LOW_level_read_time < 5) && (LOW_level_read_time > 55) )
     
129.     {
     : v; Y1 Z7 }) _* W
130.         return 0xff;
     
131.     }
     
132. 
     
133.     pinMode(_DataPin, OUTPUT);
     
134.     digitalWrite(_DataPin, HIGH);
     
135. 
     $ c! p0 k7 j- ]6 G2 d$ G) W/ 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];
     0 Z# Z" r9 v5 ^4 j
139.         return Sensor_Data[0];
     $ r, R7 F. T7 b/ A; G( R4 D  ?
140.     }
     0 N' R" p" t, ]0 s
141.     else
     + q! q$ T; F. @( R. E
142.     {
     / N1 [  f0 C  ?9 l; @
143.         return old_data;
     " K+ w5 r! l( v+ t# \0 h
144.     }
     + m8 z% A; y' C2 C$ c
145. }
     

複製代碼

5 l  I9 b% E4 d  y. _  }- 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

+ m4 a: ?' v/ h
1 w4 q% X+ H$ P, h* q; o, k

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

! \/ J! @5 i; q/ r5 ], W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