PID 循跡自走車範例

1. #include <Arduino.h>
   6 \9 D4 G8 G. O) O' o6 g3 F
2. #include <Wire.h>
   ) M1 s- O/ u, L
3. #include <Servo.h>
   5 s2 w  k# L3 @  x% n8 A2 b5 b
4. 
   8 w# {: \+ F; \8 E- _) L
5. #include "MePort.h"
   - F. w* w/ A7 {+ H: F/ w) H
6. #include "MeUltrasonic.h"
   
7. #include "MeDCMotor.h"
   ; i. Y/ G, R) T. @
8. 
   
9. //double Input, Output ;
   
10. float MaxSpeed = 255;
    ; V7 Y1 ]# ~+ k5 ?
11. float MaxPower = 180;
    " V/ Q5 s& f+ @' w0 s! U
12. float MinPower = 120;
    
13. float Error,ErrorAcc,ErrorDec;
    5 x, Y2 m# S. c/ G- i
14. 
    - N2 A& k9 V, [% R# O
15. float Kp=0.14;
      c9 a: @. A2 h6 ?6 D7 ~+ G
16. float Kd=0.00020;//23;
    
17. float Ki=0.000201;
    
18. 
    4 V( r/ {5 _: x$ ~) _4 Z( C
19. float nPower;
    2 V4 ~  m  K: \4 _3 U
20. MePort lightsensor_6(6);
    3 U  B6 C' T4 g5 E( b+ o
21. MePort lightsensor_8(8);
    
22. MeDCMotor motor_9(9);
    7 W; V' T& C, k: v* x# ~  _
23. MeDCMotor motor_10(10);
    
24. unsigned long previousMillis = 0;
    ) y5 S6 l% q: B* C, Y; ]$ ^4 E
25. const long interval = 1;
    
26. 
    ' C* P' i" l2 E' _% t, B# D* q0 N- ]4 O
27. void setup(){
    8 ^; F: }; i" u8 l: u
28.     lightsensor_6.dWrite1(1);
    : E9 X1 g' S9 s6 l# X/ E1 Q* G5 B+ ?. `
29.     nPower = 160;
    0 D  H! {/ A- ~
30.     Error=0;
    % E: O$ z9 T; I- x( b, {
31.     ErrorAcc=0;
    3 s7 U6 c% Y, J4 v
32. }
    % j, A( r2 w# L: U& `7 f! o
33. 
    
34. void loop(){
    
35.   unsigned long StartTime = millis();
    & i* }1 ]1 b2 A1 [) S* c* K
36.   if(ErrorAcc < 18000 && ErrorAcc > -18000){
    
37.     float nError = lightsensor_6.aRead2() - lightsensor_8.aRead2();
    
38.     ErrorAcc +=  nError*Kd ;
    
39.     ErrorDec -=  nError*Ki ;
    
40.     Error = int(nError*Kp+ErrorAcc+ErrorDec);
    / B; y+ w) S; g! v
41.     if(nError < 80 && nError > -80){
    
42.       if(nPower < MaxPower){
    
43.         nPower += 3;
    1 f$ s9 h& y4 s; L0 d- y7 a
44.       }
    ! s% u/ z( S2 `9 F  U$ `, o
45.     } else{
    5 d" |! \& d: r' K6 ^5 e
46.       if(nPower > MinPower){
    
47.         nPower -= 2;
    0 U# i+ K" Y& t1 R' ?
48.       }
    
49.     }
    
50.     MotoL(nPower-Error);
    9 D4 e$ B  D; B# G4 E: H
51.     MotoR(nPower+Error);   
    
52.   }else{
    4 A8 O1 E9 P2 J' t% B) I: l
53.     motor_9.run(0);
    
54.     motor_10.run(0);
    ; d" N- V" X6 o( C) Q! O) M
55.   }
    
56.   do{}while(millis() - StartTime < interval);
    ( u2 ~" l  @# e' P' R! Y+ \% I. K
57. }
    0 [- g% l/ {, [* A  f
58. 
    5 u0 ^( R9 B7 h1 W- S/ j) q
59. void MotoL(int Power){
    3 S+ j' y$ ?  f4 t- R
60.   if (Power > MaxSpeed){
    / n! O/ ^1 G( ^3 r$ R0 o
61.      Power = MaxSpeed;
    
62.   }
    
63.   if (Power < -MaxSpeed){
    
64.      Power = -MaxSpeed;
    ' f& s! R- H4 ]; B( G3 G3 S; z
65.   }
    
66.   motor_9.run(Power);
    
67. }  
    
68. 
    " X; _! Z; \) Y5 O6 e/ t
69. void MotoR(int Power){
    . @3 h* C% y* W- p" d. V: Q# b
70.   if (Power > MaxSpeed){
    . h6 _+ o; @# H
71.      Power = MaxSpeed;
    
72.   }
    8 _. i# L5 m, a" K+ m' {
73.   if (Power < -MaxSpeed){
    " o! c$ W0 ^7 Z4 U
74.      Power = -MaxSpeed;
    , `: |7 J0 F- p: p5 n4 \. v
75.   }
    
76.   motor_10.run(Power);
    
77. }  

複製代碼

; u* c  ]! X* u. `4 U+ r
您好，不知是否能向您請教。
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

但基於想追求更精簡的程式所以還是想請問一下
# p5 w8 o4 M4 g! r: A1 A- R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
不知道您是否願意教我可以如何處理

: U) k: j! ?. N0 \" u
2 J, r8 m) \) L, m+ b: q4 F以下是我挑出我一般寫純PID控制的Code：

1. int MotoSpeed = 250;
     d0 X1 F0 o/ I9 ^
2. double CNY70Val = 1000;
   
3. int interror = 0;
   
4. int olderror = 0;
   - N4 N' V! K; x/ J- R' y
5. double values;
   0 r' L" x& A4 W
6. 
   
7. 
   
8. void CNY70()
   
9. {
   
10.   valuesRR = analogRead(RR)
    " m' |7 H$ z$ G. b  ]! e9 Z% |+ q
11.   valuesMR = analogRead(MR);
    
12.   valuesMM = analogRead(MM);
    
13.   valuesML = analogRead(ML);
    
14.   valuesLL = analogRead(LL);
    - u% `3 w; {6 P2 r" p& \( h; _. L6 h
15. 
    ( x# s; U5 M3 J  C$ g. y
16.   if (valuesRR > CNY70Val)
    
17.     valuesRR = CNY70Val;
    0 ]! r( z3 u0 Q- N  U/ {3 a3 f
18.   if (valuesMR > CNY70Val)
    ' T. W  r, ~8 ^2 b9 i1 L( i
19.     valuesMR = CNY70Val;
    
20.   if (valuesMM > CNY70Val)
    ( g1 Z/ k9 ?% C2 M$ E- X. F; I
21.     valuesMM = CNY70Val;
    
22.   if (valuesML > CNY70Val)
    * d: {9 N7 u4 L  `/ O( C
23.     valuesML = CNY70Val;
    
24.   if (valuesLL > CNY70Val)
    
25.     valuesLL = CNY70Val;
    
26. 
    
27.   values = valuesLL * -1 + valuesML * -0.5 + valuesMM * 0 + valuesMR * 0.5 valuesRR * 1;
    
28. }
    
29. 
    ; Q" h9 p5 _7 j, G. R" C
30. void Car()
    
31. {
    
32.   while (1) {
    2 [- N' t( ?: E
33.     CNY70();
    & K/ ]' n3 ]" h  U$ p
34. 
    
35.     int error = ((int)values);
    
36.     interror += error;
    
37.     int lasterror = error - olderror;
    2 p/ u2 Z- Y" ?6 Q3 S
38.     olderror = error;
    
39.     int power = error / 5 + interror / 10000 + lasterror;
    
40. 
    
41.     if (power > MotoSpeed)
    
42.       power = MotoSpeed;
    ) Q, d. a( f  i1 p/ f
43.     if (power < -MotoSpeed)
    
44.       power = -MotoSpeed;
    6 H; c% ^( y& y' U/ d  b
45. 
    
46.     if (power > 0)
    4 j6 ^0 t  Q$ s
47.       Speed(MotoSpeed, MotoSpeed - power);   //馬達動作，正數正轉 負數反轉。
      g, q( \& z+ p  I% ?! `0 y. y
48.     else
    
49.       Speed(MotoSpeed + power, MotoSpeed);
    - ^1 v; {. k# b5 N
50.   }
    
51. }

複製代碼

- ]) G& U9 b7 O: u; q
8 ?/ U0 _, |8 J: e9 w9 R6 j  D6 }

感謝分享

感謝分享