mBot Ranger 高速循線範例＿

1. #include <Arduino.h>
   & K1 V, f/ X3 L
2. #include <MeAuriga.h>
   9 o% P1 C& Q* [
3. #include "MeLineFollowerArray.h"
   
4. 
   
5. MeEncoderOnBoard Encoder_1(SLOT1);
   6 _6 f: l' |& z; ]# x0 }: t
6. MeEncoderOnBoard Encoder_2(SLOT2);
   # `* {) ^) v% u' J" {, p
7. MeLightSensor lightsensor_1(12);
   1 z' G$ P5 C3 i+ e5 Q; H- O" D) F
8. MeLightSensor lightsensor_2(11);
   
9. MeBuzzer buzzer;
   
10. MeLineFollowerArray linefollower(PORT_6);
    
11. 
    
12. #define Error1 1
    : n. Q" k+ W  v# t1 i4 p
13. #define Error2 2
    $ k2 w/ u- \8 O& z" f5 V. X
14. #define Error3 3
    
15. 
    
16. #define Kp 15
    
17. #define Ki 0.15
    
18. #define Kd 0.03
    ; w) o7 f/ l( o. n  P
19. 
    * G% H$ x: j! x, {: w/ S8 m0 ^4 l( `
20. uint8_t sData;
    
21. uint8_t D1;
    8 W3 _: v$ \  P5 [: ^
22. uint8_t D2;
    6 d7 L; e  W) S+ R: ]
23. uint8_t D3;
    6 c" {  c9 }5 j% a$ D, ?" {
24. uint8_t D4;
    $ ?3 t" ]! ~$ H9 I. {  ^
25. uint8_t D5;
    
26. uint8_t D6;
    
27. 
    
28. float previous_error = 0;
      P/ I1 u1 q4 M: T
29. float integral = 0;
    ( v6 k% l0 [6 u2 _8 ^- D4 Q
30. float derivative = 0;
    
31. int  Speed  = 160;
    + ]# M' z: R5 h5 s' G' t/ ?$ t. Q
32. float output;
    7 h4 H& ~4 \# o0 N+ z. o! A8 q
33. 
    ' g# r: I7 i9 |/ b
34. byte Left;
    1 K) W5 m7 l5 h7 ^4 H8 ~: u
35. 
    
36. void setup()
    * _2 ?+ K8 _: X3 E" H
37. {
    3 o+ T8 S( e" [$ S+ U: }1 s
38. //Set PWM 8KHz
    # B' C3 s* u1 s. ?$ p- Y* Y; ?! Y$ S7 A
39.   TCCR1A = _BV(WGM10);
    
40.   TCCR1B = _BV(CS11) | _BV(WGM12);
    
41.   TCCR2A = _BV(WGM21) | _BV(WGM20);
    * M9 U6 E' i% b/ O9 w0 }
42.   TCCR2B = _BV(CS21);
    , ], p. r. j, u0 j$ Z9 b
43.   Serial.begin(9600);
    $ O- V6 }, w4 E; W0 [/ I1 }' O
44.   buzzer.setpin(45);
    7 P- K' }8 E7 g0 t$ I" y0 x- K- j4 }
45. }
    + J. N7 O# W( b% l9 a1 J
46. 
    
47. void loop()
    & w8 d. D) H" K% W/ G
48. {
    
49.   while(!((lightsensor_1.read()) < (10)));
    
50.   buzzer.tone(1047, 500);
    2 X, a0 }7 E6 w' K, K
51.   delay(500);
    
52.   do
    
53.   {
    
54.    int Err = getErr();
    : g6 R0 f9 I% w* K
55.    if(D1 == 1)
    
56.    {
    $ ?0 I6 z5 m2 F4 _0 B( k
57.      Left = 1;
    ) W$ a7 z' |- z
58.    }
    
59.    if(D6 == 1)
    
60.    {
    
61.      Left = 0;
    
62.    }
    
63.    if(Err == 99)
    ( R, B8 }, _, b! W' c
64.    {
    ) U7 F4 n/ V3 o, I: ?9 |
65.      if(Left == 1)
    
66.      {
    4 j  M5 z: @5 |( g1 N' a
67.        Speed -= 5;
    
68.        moto(0,Speed);
    
69.        do
    
70.        {
    % L: z8 q- u8 |9 U
71.          Err = getErr();
    
72.        }while((D1+D6) == 0);
    
73.      }
    
74.      else
    , g; R' X7 t6 N4 m- r( J
75.      {
    
76.        Speed -= 5;
    % h, D& I, S: r8 L( _5 |+ r
77.        moto(Speed,0);
    % A! a; R" G7 z% ~1 T
78.        do
    
79.        {
    1 `* O! A! Q8 N. K2 ~
80.          Err = getErr();
    
81.        }while((D1+D6) == 0);
    ! s  o# L0 c5 k4 V7 S
82.      }
    
83.    }
    
84.    else
    
85.    {
    ' \1 A* U2 B, y, g' G
86.      if((Speed < 160) & (Err < 2)) Speed+=1;
    
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;
    # |) r& n7 ^' m, m( v" T( i
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);
    8 M$ ^7 H7 B2 E$ A$ V, [  {0 P
97.   buzzer.tone(262, 500);
    / `" E4 x/ @: H9 \$ {* G
98. }
    
99. 
    0 p" y; L7 u/ F/ Z
100. int getErr()
     
101. {  
     2 i! P# \' C* w  _  w
102.    sData = linefollower.getValue();
     & F. o& |/ J7 Z6 H% Y
103.    D1 = ~(sData>>0)&1;
     
104.    D2 = ~(sData>>1)&1;
     " v  S* I5 {( x
105.    D3 = ~(sData>>2)&1;
     % [/ Y9 F8 c) p+ e! P
106.    D4 = ~(sData>>3)&1;
     
107.    D5 = ~(sData>>4)&1;
     # ?" `: H. W1 [
108.    D6 = ~(sData>>5)&1;
     
109.    int downD = D1+D2+D3+D4+D5+D6;
     0 d9 X8 ]- k; h2 X4 e
110.    int upD = D1*(Error3)+D2*(Error2)+D3*(Error1)+D4*(-Error1)+D5*(-Error2)+D6*(-Error3);
     
111.    if(downD == 0)
     
112.    {
     
113.      return 99;
     
114.    }
     
115.    else
     
116.    {
     
117.     return upD/downD;
     
118.    }
     
119. }
     
120. 
     
121. void moto(int Speed_L,int Speed_R)
     
122. {
     , `5 d$ s% ^! C* {" i& D
123.   Encoder_2.setMotorPwm(Speed_L);
     " t* H) n3 k  U+ x' c* d0 }
124.   Encoder_1.setMotorPwm(-Speed_R);
     
125. }

複製代碼

. c+ ~) a! t) b  k$ TMeLineFollowerArray.cpp

1. #include "MeLineFollowerArray.h"
   ! O: _, Q! m- r$ `  T
2. 
   4 q1 w3 ]6 v3 t- p: X& k1 m1 t" f
3. #ifdef ME_PORT_DEFINED
   3 h+ p. R/ d- M
4. MeLineFollowerArray::MeLineFollowerArray(void) : MePort(0)
   
5. {
   3 b1 M3 O5 x$ Q( X0 C/ Z& x
6. 
   8 [0 Q! ~/ ^8 w$ t& y2 Y  F6 X
7. }
   5 y9 I$ Z6 q) s9 X; Q% [' O
8. MeLineFollowerArray::MeLineFollowerArray(uint8_t port) : MePort(port)
   
9. {
   3 u/ u: R" X! p- K! S# C# L
10.     _DataPin = mePort[port].s2;
    ' \8 ~' }+ p  G' F, {8 F6 U
11.     pinMode(_DataPin, OUTPUT);
    
12.     digitalWrite(_DataPin, HIGH);
    & a! |8 }! M- ~
13. }
    
14. #else // ME_PORT_DEFINED
    
15. MeLineFollowerArray::MeLineFollowerArray(uint8_t pin)
    
16. {
    1 n- s/ I" `$ b" \* R
17.     _DataPin = pin;
    
18.     pinMode(_DataPin, OUTPUT);
    
19.     digitalWrite(_DataPin, HIGH);
    
20. }
    
21. #endif // ME_PORT_DEFINED
    # w. {9 E& R& S# Q( a5 l  @' [
22. 
    
23. 
    $ [9 q6 I9 Z+ c! ?. L  n& q
24. void MeLineFollowerArray::setpin(uint8_t pin)
    6 G: Z1 y' z3 i- q
25. {
    , Q0 m8 D, w% A
26.     _DataPin = pin;
    ; U) N! k; e9 V- C, ~4 S0 B
27.     pinMode(_DataPin, OUTPUT);
    2 q: n; ?! E) X  R; }+ d
28.     digitalWrite(_DataPin, HIGH);
    
29. 
    
30.     #ifdef ME_PORT_DEFINED
    
31.     s2 = pin;
    / Y. S" ?% i% U" B3 C9 e
32.     #endif
    : v" n$ W  }7 _+ {+ ~/ [' j
33. }
    
34. 
    
35. uint8_t MeLineFollowerArray::getValue()
    + G$ }  Q! x# m+ ^
36. {
    ' c. d7 [# V- a0 M" m
37.     uint32_t LOW_level_read_time;
    
38.     uint32_t HIGH_level_read_time;
    
39.     uint32_t time_out_flag;
    : k% N6 D. l* _6 ~0 ^
40.     uint8_t Sensor_Data[3];
    
41.     static uint8_t old_data = 0xff;
    , M* s( h: ^4 ]/ K: `3 U
42. 
    ( ?0 ?1 j' Z) D2 H& N' M& c4 ^
43.     pinMode(_DataPin, OUTPUT);
    : z2 r; |9 g8 x* v5 L' A, l
44.     digitalWrite(_DataPin, LOW);
    
45.     delayMicroseconds(980);
    
46.     digitalWrite(_DataPin, HIGH);
    
47. 
    
48.     pinMode(_DataPin, INPUT_PULLUP);
    ) y/ Q; k6 U6 s; B* m
49.     delayMicroseconds(10);
    
50. 
    3 |* y) X7 ^# G. u  F
51.     time_out_flag = millis();
    % _* J, Q( C% E# R9 z0 \3 l& W
52.     while(digitalRead(_DataPin) == 1 && ((millis() - time_out_flag) < MeLineFollowerArray_Communication_Time_Out) );
    9 F- Y8 P$ f  n' a7 w
53. 
    
54.     LOW_level_read_time = micros();
    8 A( _" U# ^3 d7 \2 E. f
55.     if((millis() - time_out_flag) >= MeLineFollowerArray_Communication_Time_Out)   //time out
    
56.     {
    $ V/ `# A; P3 X' k  p( o
57.         return 0xff;
    
58.     }
    
59. 
    5 j+ C8 G4 F8 M0 i$ s
60.     while(digitalRead(_DataPin) == 0 && ((millis() - time_out_flag) < MeLineFollowerArray_Communication_Time_Out) );
    5 q2 |/ C  y7 @: b
61. 
    
62.     HIGH_level_read_time = micros();
    : @. ?/ \+ J  E) A# S9 j4 ^) z
63.     LOW_level_read_time  = micros() - LOW_level_read_time;    //read 100us LOW level
    
64. 
    8 n$ x% \6 ?+ Z6 `, s' e
65.     if((millis() - time_out_flag) >= MeLineFollowerArray_Communication_Time_Out)   //time out
    
66.     {
    9 E6 U5 u8 Z" D' x# y4 D$ T
67.         return 0xff;
    . w% _6 T2 |6 i* U: q
68.     }
    4 o! O- k- U8 o5 x- ]6 j
69. 
    
70.     if( (LOW_level_read_time < 90) && (LOW_level_read_time > 110))
    
71.     {
    ; B" w9 g2 ^0 E6 }- }
72.         return 0xff;
    
73.     }
    
74. 
      e# V" ]' r, C* w+ J  I
75.     while(digitalRead(_DataPin) == 1 && ((millis() - time_out_flag) < MeLineFollowerArray_Communication_Time_Out) );
    9 J2 z" s3 i+ N2 h& q
76.     LOW_level_read_time  = micros();
    
77.     HIGH_level_read_time = micros() - HIGH_level_read_time;    //read 50us HIGH level
    
78. 
    * e. q9 ]) @3 n! g$ X1 f( Y2 X+ _8 }
79.     if((millis() - time_out_flag) >= MeLineFollowerArray_Communication_Time_Out)   //time out
    
80.     {
    . J0 B0 N' a5 o) ?: g0 h
81.         return 0xff;
    & v% `9 b) X5 c5 t
82.     }
    ) @& k9 n; w7 V0 V
83. 
    
84.     if( (HIGH_level_read_time < 5) && (HIGH_level_read_time > 55))
    
85.     {
    & j4 G$ R4 ]& a
86.         return 0xff;
    # ?- I- R6 z4 t9 l- B& u' Z/ t
87.     }
    
88. 
    
89.     for(uint8_t k=0; k<3; k++)
    * y/ @/ l. o$ V" d' M$ ~
90.     {
    + O$ a0 y6 j" i2 ]1 `5 j) s1 d# c! q2 D$ E
91.         Sensor_Data[k] = 0x00;
    
92. 
    
93.         for(uint8_t i=0;i<8;i++)
    / O3 t0 i+ j& r8 v9 X
94.         {
    2 U! _$ ^* {9 j7 m5 }
95.             while(digitalRead(_DataPin) == 0 && ((millis() - time_out_flag) < MeLineFollowerArray_Communication_Time_Out) );   //read 50us LOW level
    8 p) r1 N, n& d1 Z6 F
96.             HIGH_level_read_time = micros();
    3 k0 a* v( U& @% R4 C- z6 ~2 q
97.             LOW_level_read_time  = micros() - LOW_level_read_time;
    
98. 
    4 @- |, b: j, A5 C
99.             if( (LOW_level_read_time < 5) && (LOW_level_read_time > 55) )
    ; A  }$ c7 h$ r- V6 N
100.             {
     
101.                 return 0xff;
     # c) ~. a3 V* }
102.             }
     
103. 
     ) l  e! r. E0 I/ j- H. J/ E5 C
104.             while(digitalRead(_DataPin) == 1 && ((millis() - time_out_flag) < MeLineFollowerArray_Communication_Time_Out) );
     : K: Y; T# M! a( G: l, u1 b
105.             LOW_level_read_time  = micros();
     
106.             HIGH_level_read_time = micros() - HIGH_level_read_time;    //read HIGH level
     * Z0 I9 f5 a  n
107. 
     + t" o$ V3 _  I6 {
108.             if(HIGH_level_read_time > 50 && HIGH_level_read_time < 100)   //bit 1
     ; G' h3 N5 @: a# e! {0 ]
109.             {
     # N: a7 d$ e/ O) q) l+ |
110.                 Sensor_Data[k] |= (0x80 >> i);
     7 X) y2 |9 ^. N6 z7 ^7 ~9 k, g
111.             }
     
112.             else if(HIGH_level_read_time >= 100)
     
113.             {
       y6 P2 d7 C2 L! w& ]( J7 z9 \
114.                 return 0xff;
     
115.             }
     $ f3 ?( S; I! V! o
116. 
     0 B4 K- K# q0 W* z) J& I" z4 X' B8 C
117.             if((millis() - time_out_flag) >= MeLineFollowerArray_Communication_Time_Out)
     ' l2 X: R4 |1 S" z) t% ]' H5 ~. F
118.             {
     
119.                 return 0xff;
     
120.             }
     
121.         }
     
122.     }
     
123. 
     
124.     while(digitalRead(_DataPin) == 0 && ((millis() - time_out_flag) < MeLineFollowerArray_Communication_Time_Out) );   //read 50us LOW level
     8 P8 k- Z' j- U
125.     HIGH_level_read_time = micros();
     6 R% ]; x; i2 j4 a
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;
     * o1 a; ]& }, [  [
131.     }
     6 Q; D( h. K+ m$ Q# h( i
132. 
     5 J  j, N1 {& c2 u- K
133.     pinMode(_DataPin, OUTPUT);
     
134.     digitalWrite(_DataPin, HIGH);
     7 h4 p- P  T0 i2 g, k
135. 
     
136.     if( (Sensor_Data[2] == (uint8_t)(Sensor_Data[1] - Sensor_Data[0])) && (Sensor_Data[1] == (uint8_t)(~(uint8_t)Sensor_Data[0])))
     0 [5 O/ P% z! ^, L/ f2 j
137.     {
     5 W  c! r/ G) F# M! t
138.         old_data = Sensor_Data[0];
     
139.         return Sensor_Data[0];
     7 X- P8 v- k  q, g( Y
140.     }
     ! O6 z4 ]  u1 f
141.     else
     ) k3 _# f, I  ^7 g1 y3 {
142.     {
     
143.         return old_data;
     
144.     }
     % u" B; m) [5 A" i. _, v( H2 j/ |
145. }
     4 A- p" W, I& p4 s$ w+ |! z

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

" ]! |. V3 d$ g2 h
& \" P0 {/ \( g% U5 I

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

! ]5 `. C3 S4 ~( u$ U% b. h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
, c3 x  I& J1 R& g# p0 ]2 h% @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