mBot Ranger 高速循線範例＿

# D0 r% u% t6 L+ ?

1. #include <Arduino.h>
   1 b1 J0 `- g, x2 J  d
2. #include <MeAuriga.h>
   1 e! b9 C- z* C; E
3. #include "MeLineFollowerArray.h"
   
4. 
   
5. MeEncoderOnBoard Encoder_1(SLOT1);
   
6. MeEncoderOnBoard Encoder_2(SLOT2);
   
7. MeLightSensor lightsensor_1(12);
   
8. MeLightSensor lightsensor_2(11);
   
9. MeBuzzer buzzer;
   
10. MeLineFollowerArray linefollower(PORT_6);
    
11. 
    8 U3 Z& N' ~5 a7 o+ C6 ~3 g" f$ r9 m- h
12. #define Error1 1
    . ^$ _. \; ?9 a) N1 h( k
13. #define Error2 2
    
14. #define Error3 3
    / j9 V. k0 M8 \5 R' h! L+ I
15. 
    ; H% x0 B4 ^( k( [- d; @$ z9 j' A5 J
16. #define Kp 15
    6 v  K7 L* m+ z& t
17. #define Ki 0.15
    
18. #define Kd 0.03
    
19. 
    4 X/ M6 f1 f9 b7 G' \6 K) c6 ]  V
20. uint8_t sData;
    
21. uint8_t D1;
    
22. uint8_t D2;
    " w! U9 t5 t* l0 S9 K9 ]  A: [
23. uint8_t D3;
    , w3 S! M  e. U& L" J
24. uint8_t D4;
    
25. uint8_t D5;
    
26. uint8_t D6;
    
27. 
    
28. float previous_error = 0;
    
29. float integral = 0;
    
30. float derivative = 0;
    
31. int  Speed  = 160;
    
32. float output;
    $ a8 U9 Z/ O8 f* k
33. 
    
34. byte Left;
    
35. 
    
36. void setup()
    9 z1 u- ?# B; C: ]- r
37. {
    
38. //Set PWM 8KHz
    
39.   TCCR1A = _BV(WGM10);
    
40.   TCCR1B = _BV(CS11) | _BV(WGM12);
    
41.   TCCR2A = _BV(WGM21) | _BV(WGM20);
    & p6 r& ]% }- ^/ w0 N" s8 H$ [
42.   TCCR2B = _BV(CS21);
    
43.   Serial.begin(9600);
    
44.   buzzer.setpin(45);
    
45. }
    
46. 
    % D. K9 E" w1 b+ u  m0 d1 K
47. void loop()
    1 U% u( @7 X2 b) H; D) `+ [& X) o+ ^
48. {
    6 Z8 }/ S1 H/ F* T  P  W
49.   while(!((lightsensor_1.read()) < (10)));
    
50.   buzzer.tone(1047, 500);
    1 Z; ^  b6 w2 m
51.   delay(500);
    
52.   do
    
53.   {
    
54.    int Err = getErr();
    
55.    if(D1 == 1)
    
56.    {
    3 m$ H3 B7 G  ~* d% I. ^. B2 D
57.      Left = 1;
    
58.    }
    : m% ~, \5 X  b# t1 H
59.    if(D6 == 1)
    
60.    {
    
61.      Left = 0;
    3 b- ?% v% l/ V8 B! W5 B
62.    }
    * |- D+ c! a* P9 [3 W% ~0 b6 B
63.    if(Err == 99)
    
64.    {
    
65.      if(Left == 1)
    
66.      {
    
67.        Speed -= 5;
    % a: A1 h9 f6 h) O1 V
68.        moto(0,Speed);
    
69.        do
    9 x3 Y$ z5 o$ F& \" B
70.        {
    ; L  B4 ?% |3 s8 b
71.          Err = getErr();
    + j7 @5 ^0 T' v# k% ?
72.        }while((D1+D6) == 0);
    ; q9 L/ {* @5 l: a1 l
73.      }
    
74.      else
    
75.      {
    2 u/ X' g3 k$ z' U) L, _7 @
76.        Speed -= 5;
    
77.        moto(Speed,0);
    
78.        do
    : G- H# I: m6 e, e
79.        {
    # |9 ^7 N7 j7 ^5 ~/ {1 z* k
80.          Err = getErr();
    
81.        }while((D1+D6) == 0);
    5 ?5 t) x9 z" Z
82.      }
    6 a) A) ]/ \! E0 @" p( `0 m
83.    }
    6 j$ f9 L1 @9 [, R% T, x+ \
84.    else
    
85.    {
    
86.      if((Speed < 160) & (Err < 2)) Speed+=1;
    
87.      if((Speed > 100) & (Err > 2)) Speed-=2;
    
88.      integral = integral + Err;
    , r) W* v. p: t8 N
89.      derivative = Err - previous_error;
    5 I' j# Y' t) d( L0 `# s) E! {
90.      output = Kp*Err + Ki*integral + Kd*derivative;
    ! C3 _7 }/ q  _: n
91.      moto(int(Speed-output),int(Speed+output));
    
92.      previous_error = Err;
    
93.    }
    
94.   }while(!((lightsensor_2.read()) < (10)));
    4 `% J+ v% z+ O4 G' p! C
95.   moto(0,0);
    8 x/ C) U1 k# ?. F1 I+ x- E
96.   delay(500);
    
97.   buzzer.tone(262, 500);
    8 a7 k) n9 o* a* f. J
98. }
    % K0 ~3 C2 H  p8 O
99. 
    ( p; M8 h$ b; c6 q5 X7 T
100. int getErr()
     
101. {  
     ' B3 d; ~, D" ]9 \0 z  L( ^" K
102.    sData = linefollower.getValue();
     ! y! j* V0 o. ]) t( g
103.    D1 = ~(sData>>0)&1;
     
104.    D2 = ~(sData>>1)&1;
     * y1 w" a: c2 I. |  J7 }4 f
105.    D3 = ~(sData>>2)&1;
     
106.    D4 = ~(sData>>3)&1;
     
107.    D5 = ~(sData>>4)&1;
     4 _1 I; D% A, V  q$ t' e# T3 ]
108.    D6 = ~(sData>>5)&1;
     2 j) t+ p4 {) o
109.    int downD = D1+D2+D3+D4+D5+D6;
     + J9 l5 Y# r) i
110.    int upD = D1*(Error3)+D2*(Error2)+D3*(Error1)+D4*(-Error1)+D5*(-Error2)+D6*(-Error3);
     
111.    if(downD == 0)
     
112.    {
     
113.      return 99;
     % }" {& X* m; Y8 B
114.    }
     
115.    else
     ( v, B; O# y5 d9 e# ?& O
116.    {
     ( k* ], P% i% ?0 D
117.     return upD/downD;
     
118.    }
     
119. }
     $ o! O3 j! d+ @( F& i
120. 
     
121. void moto(int Speed_L,int Speed_R)
     
122. {
     
123.   Encoder_2.setMotorPwm(Speed_L);
     
124.   Encoder_1.setMotorPwm(-Speed_R);
     ) B9 b/ z5 w% U: _9 S
125. }

複製代碼

MeLineFollowerArray.cpp
/ Z& y1 a. W& J6 t# L1 O  W

1. #include "MeLineFollowerArray.h"
   
2. 
   
3. #ifdef ME_PORT_DEFINED
   5 ?- q# S6 ~9 M; {6 S% U$ W
4. MeLineFollowerArray::MeLineFollowerArray(void) : MePort(0)
   # L* b3 x  {, C9 Z. U9 x
5. {
   
6. 
   - G5 X  n- D$ _7 J' W6 q0 ~$ m
7. }
   & w* V7 {, O. d: G3 H, ?
8. MeLineFollowerArray::MeLineFollowerArray(uint8_t port) : MePort(port)
   
9. {
   
10.     _DataPin = mePort[port].s2;
    
11.     pinMode(_DataPin, OUTPUT);
    ( m$ Q8 o) k% F# w4 G( L' j/ H
12.     digitalWrite(_DataPin, HIGH);
    - U: x: [0 w1 l; j% W
13. }
    4 X* j0 v! {2 q" B8 x, e' y# A
14. #else // ME_PORT_DEFINED
    7 T: J% z! g$ {
15. MeLineFollowerArray::MeLineFollowerArray(uint8_t pin)
    
16. {
    
17.     _DataPin = pin;
    ) j/ m$ i, c' E( G
18.     pinMode(_DataPin, OUTPUT);
      c$ M) N1 k' H4 ]2 b% {
19.     digitalWrite(_DataPin, HIGH);
    " M0 D; ^5 Y! x
20. }
    ( z/ |3 s/ q( }; q4 B
21. #endif // ME_PORT_DEFINED
    
22. 
    + Z8 v/ K+ B  u  `
23. 
    
24. void MeLineFollowerArray::setpin(uint8_t pin)
    / b8 O( B* ]5 y" R2 u
25. {
    
26.     _DataPin = pin;
    1 z4 \9 @+ }- q5 _
27.     pinMode(_DataPin, OUTPUT);
    # M' l. _; t3 \/ h8 |: e
28.     digitalWrite(_DataPin, HIGH);
    
29. 
      y' h  N" B/ f0 L6 I
30.     #ifdef ME_PORT_DEFINED
    * A4 f1 z& ^  Q* L% Z
31.     s2 = pin;
    
32.     #endif
    
33. }
    
34. 
    
35. uint8_t MeLineFollowerArray::getValue()
    
36. {
    
37.     uint32_t LOW_level_read_time;
    
38.     uint32_t HIGH_level_read_time;
      G8 M1 c% N0 a% _5 S
39.     uint32_t time_out_flag;
    
40.     uint8_t Sensor_Data[3];
    : C! G- o9 Q7 J# D
41.     static uint8_t old_data = 0xff;
    
42. 
    
43.     pinMode(_DataPin, OUTPUT);
    + X: W7 _! T$ y/ R  {
44.     digitalWrite(_DataPin, LOW);
    
45.     delayMicroseconds(980);
    9 B4 b3 e; `# E0 G% x
46.     digitalWrite(_DataPin, HIGH);
    
47. 
    
48.     pinMode(_DataPin, INPUT_PULLUP);
    $ k+ x7 b/ B4 R8 a+ {
49.     delayMicroseconds(10);
    # Z. ^9 w1 C: W# K; ~! d+ E; }) @
50. 
    ' T1 ~: D0 \5 L% C
51.     time_out_flag = millis();
    ) n& _% h  t5 t
52.     while(digitalRead(_DataPin) == 1 && ((millis() - time_out_flag) < MeLineFollowerArray_Communication_Time_Out) );
    
53. 
    
54.     LOW_level_read_time = micros();
    
55.     if((millis() - time_out_flag) >= MeLineFollowerArray_Communication_Time_Out)   //time out
    $ e# u7 W. m+ g9 B+ F
56.     {
    7 O2 r0 P- \5 C, b( j
57.         return 0xff;
    
58.     }
    
59. 
    7 b, e, [. h. e
60.     while(digitalRead(_DataPin) == 0 && ((millis() - time_out_flag) < MeLineFollowerArray_Communication_Time_Out) );
    
61. 
    
62.     HIGH_level_read_time = micros();
    
63.     LOW_level_read_time  = micros() - LOW_level_read_time;    //read 100us LOW level
    " \; F7 R/ d5 z
64. 
    
65.     if((millis() - time_out_flag) >= MeLineFollowerArray_Communication_Time_Out)   //time out
    
66.     {
    8 Z1 j3 F5 T( m; h2 u& [
67.         return 0xff;
    : |2 S% [" W4 U+ W
68.     }
    0 n/ ]* ~5 n. K& X) ^7 e4 T
69. 
    * S- T7 a+ X. M2 `9 F& b7 U
70.     if( (LOW_level_read_time < 90) && (LOW_level_read_time > 110))
    : e" A2 E, B6 d  I( r3 h' r+ Y) m
71.     {
    
72.         return 0xff;
    + c# s7 w* c% Q- _$ L
73.     }
    ! E( o4 B% s, G2 _. ]
74. 
    * ]( A1 L' O$ h+ ^. F5 g
75.     while(digitalRead(_DataPin) == 1 && ((millis() - time_out_flag) < MeLineFollowerArray_Communication_Time_Out) );
    6 H' L# I& S. @3 }  i5 M* p) M8 Y$ {* n
76.     LOW_level_read_time  = micros();
    
77.     HIGH_level_read_time = micros() - HIGH_level_read_time;    //read 50us HIGH level
    
78. 
    & {, x) z' j$ e5 c- r; \# J
79.     if((millis() - time_out_flag) >= MeLineFollowerArray_Communication_Time_Out)   //time out
    
80.     {
    
81.         return 0xff;
    
82.     }
    " V. z0 f* S7 Y6 ?
83. 
    $ y: w" h2 V, ]; ^9 r" c
84.     if( (HIGH_level_read_time < 5) && (HIGH_level_read_time > 55))
    
85.     {
    # a: P1 U" P+ R
86.         return 0xff;
    
87.     }
    
88. 
    ! U: N! h* p' Y4 G6 p3 R
89.     for(uint8_t k=0; k<3; k++)
    
90.     {
    6 @8 Q$ G- G1 L/ B: F
91.         Sensor_Data[k] = 0x00;
    / e9 N8 B* Z$ Z- o
92. 
    6 @: S! W# m" _: d! l0 p6 K. A5 ?
93.         for(uint8_t i=0;i<8;i++)
    
94.         {
    
95.             while(digitalRead(_DataPin) == 0 && ((millis() - time_out_flag) < MeLineFollowerArray_Communication_Time_Out) );   //read 50us LOW level
    
96.             HIGH_level_read_time = micros();
    0 R  k6 T0 x" l) Y* X, s
97.             LOW_level_read_time  = micros() - LOW_level_read_time;
    
98. 
    + h- Y& M% w% ^* ]' o: X
99.             if( (LOW_level_read_time < 5) && (LOW_level_read_time > 55) )
    
100.             {
     # @/ G6 G" a% O# i2 D6 a
101.                 return 0xff;
     9 e8 e* j: V% D  h5 y
102.             }
     ' Z" h  p* L. G  Z  s2 U
103. 
     
104.             while(digitalRead(_DataPin) == 1 && ((millis() - time_out_flag) < MeLineFollowerArray_Communication_Time_Out) );
     
105.             LOW_level_read_time  = micros();
     . e. J  X1 ]$ k4 Z1 }
106.             HIGH_level_read_time = micros() - HIGH_level_read_time;    //read HIGH level
     9 {/ T( K6 F+ `6 P# a7 {
107. 
     4 a: j% I& d" ~5 b
108.             if(HIGH_level_read_time > 50 && HIGH_level_read_time < 100)   //bit 1
     
109.             {
     
110.                 Sensor_Data[k] |= (0x80 >> i);
     
111.             }
     ) W8 s2 H5 Q# |) b6 {. L
112.             else if(HIGH_level_read_time >= 100)
     
113.             {
     
114.                 return 0xff;
     2 g6 P; S4 Q9 m! y
115.             }
     3 {- F4 F. k3 x
116. 
     
117.             if((millis() - time_out_flag) >= MeLineFollowerArray_Communication_Time_Out)
     
118.             {
     
119.                 return 0xff;
     0 V9 d: r7 c3 }$ I
120.             }
     
121.         }
     
122.     }
     ( y% v+ G: e; z( I- A9 E1 _
123. 
     4 ?- C3 W, g1 Y+ k' W4 [
124.     while(digitalRead(_DataPin) == 0 && ((millis() - time_out_flag) < MeLineFollowerArray_Communication_Time_Out) );   //read 50us LOW level
     
125.     HIGH_level_read_time = micros();
     - j' Q7 a( J3 |% ?+ X
126.     LOW_level_read_time  = micros() - LOW_level_read_time;
     
127. 
     - q% z; u2 b2 Y% m( ]# |, |
128.     if( (LOW_level_read_time < 5) && (LOW_level_read_time > 55) )
     2 b) U- y4 {2 r, v7 A
129.     {
     
130.         return 0xff;
     
131.     }
     
132. 
     
133.     pinMode(_DataPin, OUTPUT);
     $ D8 L  z! b; E" E' Q
134.     digitalWrite(_DataPin, HIGH);
     * b( P) F) Y1 T4 B) w/ e
135. 
     
136.     if( (Sensor_Data[2] == (uint8_t)(Sensor_Data[1] - Sensor_Data[0])) && (Sensor_Data[1] == (uint8_t)(~(uint8_t)Sensor_Data[0])))
     + U; K- P* p; V) k
137.     {
     1 q" L" [* d7 O" {5 B
138.         old_data = Sensor_Data[0];
     
139.         return Sensor_Data[0];
     8 L0 ^( E+ {% e" h1 W% Z
140.     }
     
141.     else
     5 d; X0 ~( U4 T0 V
142.     {
     
143.         return old_data;
     3 ~5 D  h9 H0 I# Y( j5 N
144.     }
     5 o- S1 d. C1 `
145. }
     % r) e! d  p( A- Y

複製代碼

' ?8 v) ~+ y3 JMeLineFollowerArray.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

9 s' p5 i# b, R& z& ], {) O# f
0 G) d5 B- t! P- n" 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

; U! m, r6 _  \7 B- j/ }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
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