mBot Ranger 高速循線範例＿

1. #include <Arduino.h>
   
2. #include <MeAuriga.h>
   
3. #include "MeLineFollowerArray.h"
     M$ p& P- p# t% z' ^2 O
4. 
   
5. MeEncoderOnBoard Encoder_1(SLOT1);
   
6. MeEncoderOnBoard Encoder_2(SLOT2);
   ' O3 _5 P6 w1 i6 K1 Q5 [
7. MeLightSensor lightsensor_1(12);
   - `0 M6 E( L7 y0 P' P  m
8. MeLightSensor lightsensor_2(11);
   
9. MeBuzzer buzzer;
     `$ a7 `1 E6 t: b+ |
10. MeLineFollowerArray linefollower(PORT_6);
    
11. 
    ! M$ D2 O, S# M
12. #define Error1 1
    0 Y0 A/ j- I7 [3 i! ]4 M5 D
13. #define Error2 2
    
14. #define Error3 3
    , x0 L5 l% ~" N, L1 P% N
15. 
    
16. #define Kp 15
    
17. #define Ki 0.15
    
18. #define Kd 0.03
    5 g5 p6 N. w/ K; L
19. 
    
20. uint8_t sData;
    
21. uint8_t D1;
    ) z0 U) b1 |: l0 r( [6 j
22. uint8_t D2;
    
23. uint8_t D3;
    
24. uint8_t D4;
    + [/ c, \/ u: }+ I
25. uint8_t D5;
    % G" [8 Y( Z# Q; s
26. uint8_t D6;
    ) n6 B$ Y: z' b% D
27. 
    
28. float previous_error = 0;
    
29. float integral = 0;
    
30. float derivative = 0;
    & c! M% g: D  c( H, \* {' _
31. int  Speed  = 160;
    
32. float output;
    4 ]# q' K2 ~" Y4 L! u" E9 U$ j. W5 t
33. 
    5 a$ C- R! k8 Q6 f0 D( q
34. byte Left;
    3 S' w6 h- n, I. O
35. 
    ' g+ A8 s( m; w* B! X$ v
36. void setup()
    & c/ A: P. \0 h* n) s( s2 e
37. {
    " s: b; o; }9 Q
38. //Set PWM 8KHz
    : R8 E# r' W) _1 Z
39.   TCCR1A = _BV(WGM10);
    
40.   TCCR1B = _BV(CS11) | _BV(WGM12);
    # U4 U9 ^8 [3 K7 @2 A! h
41.   TCCR2A = _BV(WGM21) | _BV(WGM20);
    
42.   TCCR2B = _BV(CS21);
    # `8 }- F; p2 L! l& L2 S0 t" h
43.   Serial.begin(9600);
    $ o/ G1 [, a. c) J. N$ S5 d- U
44.   buzzer.setpin(45);
      P3 L9 n6 t. [" N6 Y2 y# D
45. }
    
46. 
    
47. void loop()
    / c9 K8 J! y9 _9 k
48. {
    
49.   while(!((lightsensor_1.read()) < (10)));
    1 {! q& w0 w8 p" J1 h  N
50.   buzzer.tone(1047, 500);
    
51.   delay(500);
    * a7 L: o; M! F' Y3 O
52.   do
    ! y6 N: F/ r2 ~5 H! Y# n' W; [
53.   {
    
54.    int Err = getErr();
    % v6 I" C3 A4 y4 f! u+ v
55.    if(D1 == 1)
    9 k. q: I# E' _7 b$ J7 L
56.    {
    7 c$ M, w$ y1 l$ A/ r7 D
57.      Left = 1;
    
58.    }
    
59.    if(D6 == 1)
    
60.    {
    
61.      Left = 0;
    
62.    }
    
63.    if(Err == 99)
    9 m$ C! v6 J7 H1 s- X
64.    {
    2 c5 B! J6 S1 E+ F' V) f
65.      if(Left == 1)
    
66.      {
    ) s& M9 r/ f* o4 c
67.        Speed -= 5;
    ) C2 G: \4 y9 P: h' H3 y
68.        moto(0,Speed);
    + W9 z5 O- I' P" T/ v
69.        do
    
70.        {
    
71.          Err = getErr();
    
72.        }while((D1+D6) == 0);
    % l2 J/ m7 V/ t
73.      }
    2 t% d7 w$ _% }; \) a4 D
74.      else
    
75.      {
    
76.        Speed -= 5;
    . k  R0 P) O! H( k+ Y  q
77.        moto(Speed,0);
    2 y, e, u( v% I
78.        do
      w9 S# G7 e* |6 z' C
79.        {
    / D/ M( {0 Q! A4 U3 T/ t- v
80.          Err = getErr();
    
81.        }while((D1+D6) == 0);
    3 a& z( \, o9 `0 k  o
82.      }
    * o5 k% D( Z1 u  s+ E
83.    }
    
84.    else
    
85.    {
    
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;
    4 `/ p& F1 L# |& Z6 v7 w
90.      output = Kp*Err + Ki*integral + Kd*derivative;
    
91.      moto(int(Speed-output),int(Speed+output));
    4 z4 G3 ~+ t6 }: ]* {
92.      previous_error = Err;
    
93.    }
    & n% ]" @/ m# O" J
94.   }while(!((lightsensor_2.read()) < (10)));
    0 M$ X) R5 q2 ~- P
95.   moto(0,0);
    
96.   delay(500);
    
97.   buzzer.tone(262, 500);
    
98. }
    
99. 
    * x, j. K$ K9 U5 O% K+ t& N
100. int getErr()
     
101. {  
     
102.    sData = linefollower.getValue();
     ! `' v+ X. d0 A
103.    D1 = ~(sData>>0)&1;
     6 j$ g+ C* M* _
104.    D2 = ~(sData>>1)&1;
     ; |4 y4 U& _& }) ~) |
105.    D3 = ~(sData>>2)&1;
     ; j; ^% W; i7 k7 E$ v; v+ _
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);
     4 ~" F! M& c* E) S$ m
111.    if(downD == 0)
     
112.    {
     
113.      return 99;
     " g% G/ G. O( {* F
114.    }
     + ~; r* ]. n- z. v* m/ Z) \" v
115.    else
     / s* K1 f, G! E8 ?3 O
116.    {
     
117.     return upD/downD;
     1 V) m9 j5 w! y
118.    }
     1 {6 y) _1 w5 U  I. [* Z  y
119. }
     . n' }0 S3 U( g# y! T+ `3 _
120. 
     
121. void moto(int Speed_L,int Speed_R)
     
122. {
     
123.   Encoder_2.setMotorPwm(Speed_L);
       m' a2 R' g( E; Y. [" ]
124.   Encoder_1.setMotorPwm(-Speed_R);
     ! l; H) c' I0 p
125. }

複製代碼

MeLineFollowerArray.cpp

1. #include "MeLineFollowerArray.h"
   
2. 
   
3. #ifdef ME_PORT_DEFINED
   
4. MeLineFollowerArray::MeLineFollowerArray(void) : MePort(0)
   5 R' T9 a9 {$ y' S
5. {
   
6. 
   
7. }
   
8. MeLineFollowerArray::MeLineFollowerArray(uint8_t port) : MePort(port)
   
9. {
   1 {- Q5 d* l* Q2 Q
10.     _DataPin = mePort[port].s2;
    * V" {& J- ~- T) g
11.     pinMode(_DataPin, OUTPUT);
    
12.     digitalWrite(_DataPin, HIGH);
    
13. }
    $ Y% u/ v$ e* U: U. `3 v& R3 L
14. #else // ME_PORT_DEFINED
    
15. MeLineFollowerArray::MeLineFollowerArray(uint8_t pin)
    9 |; A" E) I7 t0 ?( K' K. c$ b
16. {
    
17.     _DataPin = pin;
    
18.     pinMode(_DataPin, OUTPUT);
    
19.     digitalWrite(_DataPin, HIGH);
    1 [+ Q# L0 P: \
20. }
    
21. #endif // ME_PORT_DEFINED
    ) T7 u% U1 o0 M6 R& p  w
22. 
    " b/ }$ K( B0 @1 v
23. 
    
24. void MeLineFollowerArray::setpin(uint8_t pin)
    6 w( f% k7 k& Y% M: K
25. {
    
26.     _DataPin = pin;
    
27.     pinMode(_DataPin, OUTPUT);
    
28.     digitalWrite(_DataPin, HIGH);
    
29. 
    
30.     #ifdef ME_PORT_DEFINED
    
31.     s2 = pin;
    
32.     #endif
    
33. }
    ) }. w, i% O  h5 H% T) v# e3 H* o
34. 
    2 z0 m$ x/ X5 b" H1 m6 @* @+ i& C
35. uint8_t MeLineFollowerArray::getValue()
    , v: z& ?- [% q
36. {
    ; M  F5 U# _$ n3 s* O
37.     uint32_t LOW_level_read_time;
    
38.     uint32_t HIGH_level_read_time;
    
39.     uint32_t time_out_flag;
    
40.     uint8_t Sensor_Data[3];
    
41.     static uint8_t old_data = 0xff;
    , I5 @. {, k/ X  ?
42. 
    
43.     pinMode(_DataPin, OUTPUT);
    ' B  ~5 W% u0 b5 U% v6 r
44.     digitalWrite(_DataPin, LOW);
    5 k1 Z7 Z2 T+ w5 j6 Q8 m
45.     delayMicroseconds(980);
    
46.     digitalWrite(_DataPin, HIGH);
    ) g: K) G, q# X3 n& {
47. 
    * @# f4 S4 s# f2 ^; `3 H) n
48.     pinMode(_DataPin, INPUT_PULLUP);
    
49.     delayMicroseconds(10);
    * q4 [# Z! K9 [4 H* m
50. 
    
51.     time_out_flag = millis();
    
52.     while(digitalRead(_DataPin) == 1 && ((millis() - time_out_flag) < MeLineFollowerArray_Communication_Time_Out) );
    
53. 
    4 @7 t& Y" r$ B4 O% w' ~
54.     LOW_level_read_time = micros();
    6 h3 X+ x( V6 D: d9 v8 `
55.     if((millis() - time_out_flag) >= MeLineFollowerArray_Communication_Time_Out)   //time out
    ' I5 @) M3 p) s* m8 {) L
56.     {
    8 y  e; Y$ h* o; \! k
57.         return 0xff;
    " Y4 O: B/ z/ A) V) ~4 _& G# z
58.     }
    
59. 
    
60.     while(digitalRead(_DataPin) == 0 && ((millis() - time_out_flag) < MeLineFollowerArray_Communication_Time_Out) );
    
61. 
    6 X0 a) r! d3 H3 v7 E, n
62.     HIGH_level_read_time = micros();
    
63.     LOW_level_read_time  = micros() - LOW_level_read_time;    //read 100us LOW level
    0 b0 I/ Z" Y) z" n" r
64. 
    6 c& ]- M+ W3 `# n: H7 J+ n- k
65.     if((millis() - time_out_flag) >= MeLineFollowerArray_Communication_Time_Out)   //time out
    . S$ M" p0 E$ c3 m8 u+ L: m
66.     {
    
67.         return 0xff;
    % d( s0 f" i& V* q0 q
68.     }
    ( n- @2 x' [9 ?; r, T
69. 
    ) ]) g/ x7 y0 l
70.     if( (LOW_level_read_time < 90) && (LOW_level_read_time > 110))
    
71.     {
    + v4 c( H' R$ }0 U! H
72.         return 0xff;
    
73.     }
    
74. 
    / c' X0 y; ]( w8 P/ ^
75.     while(digitalRead(_DataPin) == 1 && ((millis() - time_out_flag) < MeLineFollowerArray_Communication_Time_Out) );
    
76.     LOW_level_read_time  = micros();
    6 k' c7 g0 _: F. a- r# m% {) x0 i
77.     HIGH_level_read_time = micros() - HIGH_level_read_time;    //read 50us HIGH level
    % m7 U+ q: g. p* ?5 u% P7 d- U: t
78. 
    
79.     if((millis() - time_out_flag) >= MeLineFollowerArray_Communication_Time_Out)   //time out
    - w- @8 F6 C- J" Q* z! ~
80.     {
    
81.         return 0xff;
    - e; }' y! d" V( T) U0 N8 e
82.     }
    
83. 
    1 H2 [, X1 [* I4 j
84.     if( (HIGH_level_read_time < 5) && (HIGH_level_read_time > 55))
    ( ?. p0 y9 S9 I7 S% Y
85.     {
    
86.         return 0xff;
    # e: J% @  a8 J$ z  C4 m
87.     }
    3 |- Y0 n- I# `
88. 
    
89.     for(uint8_t k=0; k<3; k++)
    
90.     {
    & m7 B2 g; p$ f/ c/ o
91.         Sensor_Data[k] = 0x00;
    " @6 @! v# \, X0 p& E. |* c2 k* W9 d
92. 
    ( j; ^4 G) E9 [4 e' T
93.         for(uint8_t i=0;i<8;i++)
    + F; c9 F0 z% @; Y
94.         {
    2 r/ [4 Z. y7 v/ v, C/ k
95.             while(digitalRead(_DataPin) == 0 && ((millis() - time_out_flag) < MeLineFollowerArray_Communication_Time_Out) );   //read 50us LOW level
    
96.             HIGH_level_read_time = micros();
    * V" J! J) e  K2 n+ R3 a4 l
97.             LOW_level_read_time  = micros() - LOW_level_read_time;
    
98. 
    1 ]+ K  O3 n3 X1 y) J0 N* s5 o4 h
99.             if( (LOW_level_read_time < 5) && (LOW_level_read_time > 55) )
    ( z2 J( A1 }; M: l
100.             {
     % v+ g& f) y# W- X- K
101.                 return 0xff;
     9 g" M, [0 n# O' N% `- t- I
102.             }
     , B! l5 I, T3 n" v
103. 
     4 f$ t6 _) s& S% k5 w. d
104.             while(digitalRead(_DataPin) == 1 && ((millis() - time_out_flag) < MeLineFollowerArray_Communication_Time_Out) );
     
105.             LOW_level_read_time  = micros();
     
106.             HIGH_level_read_time = micros() - HIGH_level_read_time;    //read HIGH level
     & e0 G3 y& @" v- p
107. 
     ! ~4 v3 p$ J" D) b* T/ E
108.             if(HIGH_level_read_time > 50 && HIGH_level_read_time < 100)   //bit 1
     0 e' w. \) C  ^9 |7 ?3 t& p
109.             {
     4 x6 L& @& N) t8 m) z) k1 D% F6 P$ F
110.                 Sensor_Data[k] |= (0x80 >> i);
     " `( T$ h  h. v9 x
111.             }
     - R7 p, z; A* h- `0 H5 @! m
112.             else if(HIGH_level_read_time >= 100)
     + u& Z) y6 N" h7 ?  R7 M0 h4 ^7 F
113.             {
     
114.                 return 0xff;
     * V* q- S: J: Q& F* q3 F! N+ F
115.             }
     ( }% E  D& x" Z3 a
116. 
     ) c0 Y; r* |3 y- z
117.             if((millis() - time_out_flag) >= MeLineFollowerArray_Communication_Time_Out)
     , C/ Q4 `& z7 M( v3 ~  s5 h4 q
118.             {
     + ^/ d# s, h% {7 V
119.                 return 0xff;
     
120.             }
     2 ^# m: A* a) M0 T+ g) k  T" Y
121.         }
     
122.     }
     / U* T: O+ S4 i& H" ^% e
123. 
     ; m0 z' ]4 S9 d' T' `9 y8 Z
124.     while(digitalRead(_DataPin) == 0 && ((millis() - time_out_flag) < MeLineFollowerArray_Communication_Time_Out) );   //read 50us LOW level
     
125.     HIGH_level_read_time = micros();
     
126.     LOW_level_read_time  = micros() - LOW_level_read_time;
     # Q- ^) j2 k5 g- |4 U9 }
127. 
     8 p  h; i# {; v6 d3 I# }
128.     if( (LOW_level_read_time < 5) && (LOW_level_read_time > 55) )
     5 C* a+ o& t; f8 F( }- M1 L- p
129.     {
     9 j& m" d! A8 @8 n
130.         return 0xff;
     
131.     }
     
132. 
     
133.     pinMode(_DataPin, OUTPUT);
     ) O7 O, _; s) S3 z0 h& Z3 W
134.     digitalWrite(_DataPin, HIGH);
     / L. O& E, L+ g( F' }
135. 
     
136.     if( (Sensor_Data[2] == (uint8_t)(Sensor_Data[1] - Sensor_Data[0])) && (Sensor_Data[1] == (uint8_t)(~(uint8_t)Sensor_Data[0])))
     " [! V: t$ E3 L4 [; G: A# f' |
137.     {
     4 w( }. N. k/ i
138.         old_data = Sensor_Data[0];
     5 R  l$ ~$ {( u8 s+ a$ ?
139.         return Sensor_Data[0];
     
140.     }
     
141.     else
     ! Z) @: Z& P3 e. z+ B1 _
142.     {
     
143.         return old_data;
     
144.     }
     ( \9 c$ k" {  ~
145. }
     

複製代碼

5 ~/ Z5 x6 \: c% C) o/ @* D: k8 d7 UMeLineFollowerArray.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

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

4 h* @! x$ Y; |5 ?' |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
# n) J2 n" \" x1 j7 P. {能否用到mblock 5 上面呢？

5 M" ?1 ]8 H" z4 _3 @* ?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