PID 循跡自走車範例

1. #include <Arduino.h>
   , x0 n+ H$ V/ v" {
2. #include <Wire.h>
   
3. #include <Servo.h>
   
4. 
   
5. #include "MePort.h"
   6 l4 L* L# [, L  _1 a  U- @& s
6. #include "MeUltrasonic.h"
   + e+ G9 O9 F4 S. q  u2 A2 R4 l
7. #include "MeDCMotor.h"
   
8. 
   
9. //double Input, Output ;
   
10. float MaxSpeed = 255;
    
11. float MaxPower = 180;
    
12. float MinPower = 120;
    . N+ F2 c: l/ d1 k5 m  T
13. float Error,ErrorAcc,ErrorDec;
    
14. 
    
15. float Kp=0.14;
    
16. float Kd=0.00020;//23;
    / n, G3 I$ B" i# c7 B- R- a, @! I! F
17. float Ki=0.000201;
    
18. 
    & Q3 Q+ t# G! A4 _4 r
19. float nPower;
    
20. MePort lightsensor_6(6);
    
21. MePort lightsensor_8(8);
    2 B* [! [6 U( z. L  c' Y/ P2 j
22. MeDCMotor motor_9(9);
      u4 G% M% ]. N+ B2 y
23. MeDCMotor motor_10(10);
    
24. unsigned long previousMillis = 0;
    
25. const long interval = 1;
    
26. 
    
27. void setup(){
    
28.     lightsensor_6.dWrite1(1);
    / l4 I4 u" a$ M# E2 H; L
29.     nPower = 160;
    ' c) q# |& b8 d
30.     Error=0;
    : W2 Q8 g% S+ f1 w& {9 F" v: V
31.     ErrorAcc=0;
    
32. }
    
33. 
    
34. void loop(){
      V% R. S) P9 y% N( x5 J
35.   unsigned long StartTime = millis();
    6 B/ Z7 E6 K' O+ L6 T- N
36.   if(ErrorAcc < 18000 && ErrorAcc > -18000){
    
37.     float nError = lightsensor_6.aRead2() - lightsensor_8.aRead2();
    / t( r7 F% e7 B$ x9 x% T
38.     ErrorAcc +=  nError*Kd ;
    $ G- x7 a: a7 N" `
39.     ErrorDec -=  nError*Ki ;
    ; h% r$ G% H7 V1 @, G3 U/ F
40.     Error = int(nError*Kp+ErrorAcc+ErrorDec);
    $ m; U" X0 E) W: B- h) x9 f0 o
41.     if(nError < 80 && nError > -80){
    
42.       if(nPower < MaxPower){
    
43.         nPower += 3;
    " A& e# i6 s3 Q4 m% `( Y' K* L  s
44.       }
    
45.     } else{
    5 C# p" `/ R9 d. }* b$ W
46.       if(nPower > MinPower){
    3 ]( i1 J5 o; R* T1 F
47.         nPower -= 2;
    0 i7 o7 e4 X  ]7 J
48.       }
    ! l* m' r  d% n1 }& L! ]9 w
49.     }
    : f3 s! G( }& Q4 Q" Z
50.     MotoL(nPower-Error);
    ) @8 w9 Q# m  D: J4 g7 D' X3 |
51.     MotoR(nPower+Error);   
    ; z3 d1 T* H. d
52.   }else{
    8 o9 L$ H$ B) `
53.     motor_9.run(0);
    , Y: \; t+ X7 J8 s# F& F# E
54.     motor_10.run(0);
    
55.   }
    * y+ T- g" Y3 ~+ [& f; c
56.   do{}while(millis() - StartTime < interval);
    
57. }
    
58. 
    
59. void MotoL(int Power){
    
60.   if (Power > MaxSpeed){
    
61.      Power = MaxSpeed;
    3 \6 Q% d7 |8 ~. u: S" D6 ^
62.   }
    ( D$ o2 [: _3 J* @2 G
63.   if (Power < -MaxSpeed){
    
64.      Power = -MaxSpeed;
    + \% c7 j4 L9 ~& W
65.   }
    ! Q) A9 \* p3 H  c8 D& T& ~
66.   motor_9.run(Power);
    - V: Y9 C- x8 B1 W8 R$ w
67. }  
    
68. 
    - [8 s! b2 O( A" r) \" `, P# @
69. void MotoR(int Power){
    
70.   if (Power > MaxSpeed){
    - ^* t( Y+ I' Z5 _; r# m; o
71.      Power = MaxSpeed;
    
72.   }
    
73.   if (Power < -MaxSpeed){
    
74.      Power = -MaxSpeed;
    5 Y- U7 k2 a/ S3 x# J
75.   }
    
76.   motor_10.run(Power);
    
77. }  

複製代碼

您好，不知是否能向您請教。
: Y5 R+ R0 P7 d9 s目前和宋修賢老師在處理Ardui Car
雖然已使用較繁雜的方式處理了跑出黑線外的狀況
* }5 D3 T: @4 x/ s' s
3 q4 j+ v# d5 o3 H. [6 S但基於想追求更精簡的程式所以還是想請問一下
就是如果我只以單純寫PID控制時，常遇到CNY70跑出黑線外後便往前衝
8 }. u8 n0 ^6 L" Q2 o不知道您是否願意教我可以如何處理
9 ?7 E  C, G) }2 @4 n7 U$ X
% R  z& R0 w0 D4 m) e- Z# R
& y0 b5 _4 c% Z' G2 k以下是我挑出我一般寫純PID控制的Code：

1. int MotoSpeed = 250;
   
2. double CNY70Val = 1000;
   
3. int interror = 0;
   & O4 s; }- B* J) f% q
4. int olderror = 0;
   
5. double values;
   8 `9 O" i, q0 Q0 n0 }  ^
6. 
   . N4 A6 `% U: F( G) T
7. 
   
8. void CNY70()
   # P( q1 o& A3 R, e8 g
9. {
   
10.   valuesRR = analogRead(RR)
    
11.   valuesMR = analogRead(MR);
    
12.   valuesMM = analogRead(MM);
    ) J" A5 Y* s7 F$ z, u; F
13.   valuesML = analogRead(ML);
    6 C# y2 i. I$ e
14.   valuesLL = analogRead(LL);
      \% [6 b" v1 Q, Q
15. 
    1 N1 |$ I2 H+ U( q$ p+ V  e
16.   if (valuesRR > CNY70Val)
    + d$ y+ r6 r* ^8 [  o
17.     valuesRR = CNY70Val;
    
18.   if (valuesMR > CNY70Val)
    
19.     valuesMR = CNY70Val;
    $ i0 z) f8 r' q' `$ ]
20.   if (valuesMM > CNY70Val)
    
21.     valuesMM = CNY70Val;
    # F' }* v+ a/ G- x' z
22.   if (valuesML > CNY70Val)
    
23.     valuesML = CNY70Val;
    
24.   if (valuesLL > CNY70Val)
    ) {9 K( w/ F! b6 h: e5 g$ y
25.     valuesLL = CNY70Val;
    , }' Y: f4 z. T
26. 
    2 l/ h1 Z9 H) ]- [& l' r
27.   values = valuesLL * -1 + valuesML * -0.5 + valuesMM * 0 + valuesMR * 0.5 valuesRR * 1;
    % \  ]  g% f+ E% a) Z7 g1 V  e
28. }
    
29. 
    , L, i% @4 y; i+ B, q! |4 X7 f* p
30. void Car()
    
31. {
    
32.   while (1) {
    ( i: p/ a7 |3 m+ b$ T
33.     CNY70();
    * y+ A8 [, b  U. m: B
34. 
    8 {; A+ w0 Y5 M2 a: z
35.     int error = ((int)values);
    ! ]! Z! N5 J# [& ^4 p. J/ m6 k
36.     interror += error;
    
37.     int lasterror = error - olderror;
    ) d6 S/ C5 |7 b" a# R3 |
38.     olderror = error;
    ' a  z4 p, M( t+ h6 o& F- M5 f
39.     int power = error / 5 + interror / 10000 + lasterror;
    + A: l+ F& L& I
40. 
    
41.     if (power > MotoSpeed)
    6 t" o5 O  B/ n
42.       power = MotoSpeed;
    
43.     if (power < -MotoSpeed)
    
44.       power = -MotoSpeed;
    
45. 
    $ r0 D/ W9 S, M
46.     if (power > 0)
    . Y+ [! @$ U, D' n9 q& L# J
47.       Speed(MotoSpeed, MotoSpeed - power);   //馬達動作，正數正轉 負數反轉。
    
48.     else
    
49.       Speed(MotoSpeed + power, MotoSpeed);
    
50.   }
    
51. }

複製代碼

感謝分享

感謝分享