mBot Ranger 高速循線範例＿

$ D/ j5 I+ E5 D- h

1. #include <Arduino.h>
   
2. #include <MeAuriga.h>
   
3. #include "MeLineFollowerArray.h"
   
4. 
   
5. MeEncoderOnBoard Encoder_1(SLOT1);
   
6. MeEncoderOnBoard Encoder_2(SLOT2);
   - d7 x6 U, |) |4 u
7. MeLightSensor lightsensor_1(12);
   7 f# b' [; ^( s! ?* C
8. MeLightSensor lightsensor_2(11);
   ! Y& Q' W( {% |' Y
9. MeBuzzer buzzer;
   
10. MeLineFollowerArray linefollower(PORT_6);
    
11. 
    
12. #define Error1 1
    # P7 n6 m2 @. }/ V' P
13. #define Error2 2
    " a* K9 k" N8 |- L/ b4 }
14. #define Error3 3
    " o3 Y# M$ z0 `- N+ I
15. 
    
16. #define Kp 15
    " k- {( H. ~  k8 k' k
17. #define Ki 0.15
    - N3 ?1 l& R: t+ N& ?# t" ^: r
18. #define Kd 0.03
    
19. 
    0 m8 ]! f% \8 ]; K. j0 f
20. uint8_t sData;
    ) R" H! Z4 }; {, @) ^
21. uint8_t D1;
    
22. uint8_t D2;
    8 J: B' u/ Z/ Q$ o$ l
23. uint8_t D3;
    
24. uint8_t D4;
    
25. uint8_t D5;
    
26. uint8_t D6;
    ( Z, w3 R% j  |
27. 
    $ j" V, I4 g7 W/ D+ G" U% M
28. float previous_error = 0;
    
29. float integral = 0;
    
30. float derivative = 0;
    6 M# J  H- }* e8 W9 a7 g
31. int  Speed  = 160;
    8 y1 a, Z0 r3 H( N- p
32. float output;
    1 G& X7 f  s2 X: ^' u
33. 
    
34. byte Left;
    
35. 
    ) S4 i6 m! `+ ^- l' W
36. void setup()
    # o! U" c$ a8 B1 S' S# [
37. {
    
38. //Set PWM 8KHz
    5 V! I3 j7 E' f) G4 l8 q
39.   TCCR1A = _BV(WGM10);
    
40.   TCCR1B = _BV(CS11) | _BV(WGM12);
    & V2 f; E. L  z* ]
41.   TCCR2A = _BV(WGM21) | _BV(WGM20);
    
42.   TCCR2B = _BV(CS21);
    7 M  P9 C+ {$ D0 f7 V& C
43.   Serial.begin(9600);
    
44.   buzzer.setpin(45);
    
45. }
    
46. 
    
47. void loop()
    
48. {
    . {* i/ w& g+ E: Q
49.   while(!((lightsensor_1.read()) < (10)));
    
50.   buzzer.tone(1047, 500);
    % S& q, J" F" e6 x" o5 O3 i
51.   delay(500);
    ! _+ B* [5 p2 d1 ~! B1 P
52.   do
    
53.   {
    
54.    int Err = getErr();
    % U& R+ t8 F. \$ B3 t' l0 ], D7 F
55.    if(D1 == 1)
    
56.    {
    3 [! S: i# C$ d4 d$ X9 j% E! ]
57.      Left = 1;
    0 E( p# G. }- J) G
58.    }
    + j  }9 }3 A/ g3 h  X/ i( M
59.    if(D6 == 1)
    5 w2 t' y) Y5 e7 Z
60.    {
    
61.      Left = 0;
    
62.    }
    
63.    if(Err == 99)
    1 M3 H6 w3 t+ c. V5 s
64.    {
    : W8 u: w! y% w
65.      if(Left == 1)
    $ D3 m( x5 ~" t0 T! }
66.      {
    
67.        Speed -= 5;
    
68.        moto(0,Speed);
    
69.        do
    " ~% I' P; E, w6 v
70.        {
    
71.          Err = getErr();
    
72.        }while((D1+D6) == 0);
    . f% b: [3 E, s5 p
73.      }
    4 ^) N% X& Q3 }. r$ I: }
74.      else
    
75.      {
    % e. D* @- u2 G6 d$ b+ r# J
76.        Speed -= 5;
    1 a* H: `% O/ |0 A/ g) ]+ U, x2 Y
77.        moto(Speed,0);
    
78.        do
    
79.        {
    
80.          Err = getErr();
    
81.        }while((D1+D6) == 0);
    : u7 r/ y1 t1 d' u
82.      }
    4 [9 |$ @0 D8 g5 W$ |" h/ d5 ?( I# P
83.    }
    2 T. w( f4 S- [
84.    else
    0 k; i+ X0 _; k! ]3 S  g
85.    {
    ; C" ]% i! p; @' K+ J
86.      if((Speed < 160) & (Err < 2)) Speed+=1;
    
87.      if((Speed > 100) & (Err > 2)) Speed-=2;
    , A) R0 l' h4 G# H
88.      integral = integral + Err;
    
89.      derivative = Err - previous_error;
    
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)));
    
95.   moto(0,0);
    
96.   delay(500);
    
97.   buzzer.tone(262, 500);
    
98. }
    ; ~5 [9 y; f- s  j$ h( w9 F- {7 ^) U
99. 
    
100. int getErr()
     
101. {  
     ' t- S( u, q) G( e% M  e
102.    sData = linefollower.getValue();
     6 h: s$ d: X% [, ^$ A
103.    D1 = ~(sData>>0)&1;
     
104.    D2 = ~(sData>>1)&1;
     
105.    D3 = ~(sData>>2)&1;
     
106.    D4 = ~(sData>>3)&1;
     
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);
     9 x) ]- {# g2 U5 E' [0 Y
111.    if(downD == 0)
     9 J8 ^; C7 M5 ~
112.    {
     
113.      return 99;
     
114.    }
     
115.    else
     
116.    {
     
117.     return upD/downD;
     " D: l1 X: v4 {8 u# B1 r
118.    }
     6 @4 J' ?5 D$ M7 X" c. S% X3 v
119. }
     
120. 
     
121. void moto(int Speed_L,int Speed_R)
     ) G9 P, c% ~0 Q% o- _4 B( `5 q
122. {
     
123.   Encoder_2.setMotorPwm(Speed_L);
     . S' v7 K! y" m
124.   Encoder_1.setMotorPwm(-Speed_R);
     3 N/ s2 C' X" G/ Q# D+ m
125. }

複製代碼

0 a2 S! c% M7 ?  m0 IMeLineFollowerArray.cpp

1. #include "MeLineFollowerArray.h"
   # h5 X1 R! O# |! y' O( d
2. 
   $ D2 W8 W3 ~: M! y  ~
3. #ifdef ME_PORT_DEFINED
   
4. MeLineFollowerArray::MeLineFollowerArray(void) : MePort(0)
   2 i( W" b# L' E! l  A3 b( L
5. {
   5 s0 j* O$ V& i  U3 u0 u9 G
6. 
   
7. }
   
8. MeLineFollowerArray::MeLineFollowerArray(uint8_t port) : MePort(port)
   
9. {
   
10.     _DataPin = mePort[port].s2;
    ! Y4 Y, r3 Y) C& Q  }
11.     pinMode(_DataPin, OUTPUT);
    
12.     digitalWrite(_DataPin, HIGH);
    6 @2 V4 d. ~! T. V8 v
13. }
    + r2 V- c+ y; P( g, }
14. #else // ME_PORT_DEFINED
    
15. MeLineFollowerArray::MeLineFollowerArray(uint8_t pin)
    
16. {
    
17.     _DataPin = pin;
    
18.     pinMode(_DataPin, OUTPUT);
    $ e! F* S1 U6 Y) z6 c
19.     digitalWrite(_DataPin, HIGH);
    $ @: h5 o# U7 r. ~5 p+ U
20. }
    ( W  f* j! z, A* U  L
21. #endif // ME_PORT_DEFINED
    
22. 
    7 f2 B3 Y0 T4 ?. Q
23. 
    
24. void MeLineFollowerArray::setpin(uint8_t pin)
    3 [" V, Q4 U% k, c
25. {
    
26.     _DataPin = pin;
    
27.     pinMode(_DataPin, OUTPUT);
    
28.     digitalWrite(_DataPin, HIGH);
    4 P6 x2 c* x6 r3 ~
29. 
    
30.     #ifdef ME_PORT_DEFINED
    
31.     s2 = pin;
    
32.     #endif
    
33. }
    * ^( i$ H% G6 r# C% ^* n
34. 
    & r, E- r' h" A: E# ^0 ]/ ^% [
35. uint8_t MeLineFollowerArray::getValue()
    7 U9 d" O- Y7 |' h6 h
36. {
    ! j, [/ Y6 r; p& b! I" ~9 H# F
37.     uint32_t LOW_level_read_time;
    ) o8 v0 m7 o1 p% U, g/ J5 z. i9 v
38.     uint32_t HIGH_level_read_time;
    6 S  U4 |5 C6 J8 [
39.     uint32_t time_out_flag;
    ' M/ Z6 e; u. [( s7 e9 b
40.     uint8_t Sensor_Data[3];
    2 s+ m6 w5 H( y( [4 m+ c
41.     static uint8_t old_data = 0xff;
    
42. 
    % r( \+ f1 R8 ~% I" O# V3 h. I" O
43.     pinMode(_DataPin, OUTPUT);
    
44.     digitalWrite(_DataPin, LOW);
    
45.     delayMicroseconds(980);
    
46.     digitalWrite(_DataPin, HIGH);
    
47. 
    . W" T& z# W  e; n) h! u; Q" W
48.     pinMode(_DataPin, INPUT_PULLUP);
    
49.     delayMicroseconds(10);
    - P3 u( w. T7 p" ^
50. 
    8 M& X3 H% |! K; o
51.     time_out_flag = millis();
    
52.     while(digitalRead(_DataPin) == 1 && ((millis() - time_out_flag) < MeLineFollowerArray_Communication_Time_Out) );
    : n3 g: A  T2 i9 A: @0 G+ ^( q* Q
53. 
    
54.     LOW_level_read_time = micros();
    
55.     if((millis() - time_out_flag) >= MeLineFollowerArray_Communication_Time_Out)   //time out
    " |. B2 g* B6 I$ [3 ^, {  ]
56.     {
    5 \& D1 p$ }9 |# \0 ^" l
57.         return 0xff;
    5 `) p" {9 n& q4 b, @
58.     }
    
59. 
    $ K) E8 h7 R1 R  T' s5 ?; Q( T
60.     while(digitalRead(_DataPin) == 0 && ((millis() - time_out_flag) < MeLineFollowerArray_Communication_Time_Out) );
    
61. 
    . R! _7 x( H- o6 ]/ c* l- D$ f4 s
62.     HIGH_level_read_time = micros();
    
63.     LOW_level_read_time  = micros() - LOW_level_read_time;    //read 100us LOW level
    2 c2 G% }+ y3 X; I' C3 S
64. 
    
65.     if((millis() - time_out_flag) >= MeLineFollowerArray_Communication_Time_Out)   //time out
    
66.     {
    
67.         return 0xff;
    # O  q; [( c& ?! H' ^
68.     }
    1 |& w' Z( U5 G4 b# k
69. 
    7 P- w2 S2 p3 c" F( `8 ]
70.     if( (LOW_level_read_time < 90) && (LOW_level_read_time > 110))
    2 a, X& t  P3 v; z: u# l# e  o* m/ J
71.     {
    4 C8 g9 n5 h: ]6 C/ M. j3 U& j
72.         return 0xff;
    
73.     }
    
74. 
    
75.     while(digitalRead(_DataPin) == 1 && ((millis() - time_out_flag) < MeLineFollowerArray_Communication_Time_Out) );
    
76.     LOW_level_read_time  = micros();
      F+ J; z2 {1 z4 ^6 J/ ~6 [
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.     {
    
81.         return 0xff;
    
82.     }
    
83. 
    ( D! P) ~. j( ~' j
84.     if( (HIGH_level_read_time < 5) && (HIGH_level_read_time > 55))
    $ P! C$ a9 _- l9 d# Z  A
85.     {
    
86.         return 0xff;
    7 [: q: C" I0 ]5 B% @8 [& T
87.     }
    
88. 
    4 a! b( m: I1 t7 J" H/ `3 R9 B
89.     for(uint8_t k=0; k<3; k++)
    " n6 U! P3 u: {' X% L5 A- z
90.     {
    
91.         Sensor_Data[k] = 0x00;
    2 R+ ^, w% K- ]6 E
92. 
    
93.         for(uint8_t i=0;i<8;i++)
    
94.         {
    - G+ M# l- o6 i* F; A- `
95.             while(digitalRead(_DataPin) == 0 && ((millis() - time_out_flag) < MeLineFollowerArray_Communication_Time_Out) );   //read 50us LOW level
    & P5 ]& M2 O5 U
96.             HIGH_level_read_time = micros();
    
97.             LOW_level_read_time  = micros() - LOW_level_read_time;
    7 C; ]5 v) Z) h( G; J9 E
98. 
    8 f# [. j: l. N7 |
99.             if( (LOW_level_read_time < 5) && (LOW_level_read_time > 55) )
    
100.             {
     % V7 y- K: G, z; |
101.                 return 0xff;
     
102.             }
     
103. 
     : H- r0 p2 |2 n. Q: v; l
104.             while(digitalRead(_DataPin) == 1 && ((millis() - time_out_flag) < MeLineFollowerArray_Communication_Time_Out) );
     % q/ z7 s" Q5 m+ K( e$ K
105.             LOW_level_read_time  = micros();
     3 I" n3 V+ {. K' Q
106.             HIGH_level_read_time = micros() - HIGH_level_read_time;    //read HIGH level
     9 @/ ^7 n& r! k0 P/ T. j
107. 
     & c1 y3 I# e) O* n% V! J
108.             if(HIGH_level_read_time > 50 && HIGH_level_read_time < 100)   //bit 1
     
109.             {
     
110.                 Sensor_Data[k] |= (0x80 >> i);
     3 G* G  B$ j! I- A. B
111.             }
     
112.             else if(HIGH_level_read_time >= 100)
     6 o4 I$ y( @8 m& N, f4 R. h1 V: |
113.             {
     : {  o: ?9 u) x2 @
114.                 return 0xff;
     
115.             }
     
116. 
     - ~' D7 ~8 ?! x, I5 s* C
117.             if((millis() - time_out_flag) >= MeLineFollowerArray_Communication_Time_Out)
     
118.             {
     
119.                 return 0xff;
     ; a& h$ H$ z- R1 P! u1 @
120.             }
     % j! K" b- B' u6 Y
121.         }
     ; ~$ Y. p9 p! A" |- x: r. C
122.     }
     
123. 
     
124.     while(digitalRead(_DataPin) == 0 && ((millis() - time_out_flag) < MeLineFollowerArray_Communication_Time_Out) );   //read 50us LOW level
     - s1 S1 C+ b2 ?4 v6 e, x
125.     HIGH_level_read_time = micros();
     6 R' \6 T. [% o* P2 a* Z
126.     LOW_level_read_time  = micros() - LOW_level_read_time;
     $ v( J( Z* n5 X3 V% `6 G; h
127. 
     
128.     if( (LOW_level_read_time < 5) && (LOW_level_read_time > 55) )
     
129.     {
     ( c; i- T5 j+ t
130.         return 0xff;
     
131.     }
     
132. 
     & M/ m' h0 W, L+ m4 I
133.     pinMode(_DataPin, OUTPUT);
     $ [! n+ r1 \  o7 H/ ~
134.     digitalWrite(_DataPin, HIGH);
     
135. 
     & m. `, X9 R/ r; E& ]
136.     if( (Sensor_Data[2] == (uint8_t)(Sensor_Data[1] - Sensor_Data[0])) && (Sensor_Data[1] == (uint8_t)(~(uint8_t)Sensor_Data[0])))
     4 F  V/ T* m' D) I
137.     {
     4 ~! V( V* l* g& a& o2 p6 k% h
138.         old_data = Sensor_Data[0];
     7 p0 v! @4 G* Y/ h
139.         return Sensor_Data[0];
     . [( ~/ {( g. Z
140.     }
     ) I8 D* K6 W) ?/ T
141.     else
     
142.     {
     
143.         return old_data;
     ' M: ~$ `4 u3 ~8 z# x/ ^5 [& I
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

5 y# p5 }& X8 ?. u5 E6 C

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

/ x$ b$ b2 N4 p8 @7 ~$ E# w* 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
) ]& ?- i8 E6 V+ K7 P能否用到mblock 5 上面呢？

; F) Z/ L# d5 m( v# S# d* xMeLineFollowerArray 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