mBot Ranger 高速循線範例＿

% S' u* I* }/ c

1. #include <Arduino.h>
   ; x' E0 s" u4 y- Q5 x# U6 G
2. #include <MeAuriga.h>
   . F3 a% c7 @" s6 G
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);
   " _3 G- R4 q& Q1 h5 \2 T1 G0 h% `
9. MeBuzzer buzzer;
   1 A4 U5 U' |# W( r6 e( m
10. MeLineFollowerArray linefollower(PORT_6);
    
11. 
    
12. #define Error1 1
    7 ?) P6 X8 g8 t% A3 C' C
13. #define Error2 2
    4 D/ U3 H2 f3 ?2 V. h  ^. F
14. #define Error3 3
    
15. 
    4 t) |  q7 N9 @4 r1 c# Z
16. #define Kp 15
    9 _. j0 T( q  @/ h6 C/ d
17. #define Ki 0.15
    
18. #define Kd 0.03
    
19. 
    
20. uint8_t sData;
    
21. uint8_t D1;
    
22. uint8_t D2;
    
23. uint8_t D3;
    , r, Q6 c& D% k+ N" ~4 f9 X( K/ p
24. uint8_t D4;
    
25. uint8_t D5;
    0 V! W$ W6 }; J, I$ H5 t
26. uint8_t D6;
    " M% D4 J7 U/ J2 ]1 `
27. 
    1 @7 x% U" j# ^* s( @: `
28. float previous_error = 0;
    9 ]3 t2 m  s/ C. I) {; _
29. float integral = 0;
    % w5 j; `! `- L! N/ u. L- \! X
30. float derivative = 0;
    / ]7 b# h& b# u; E: i
31. int  Speed  = 160;
    
32. float output;
    * }: J9 Z# h6 Y. H) P
33. 
    
34. byte Left;
    
35. 
    
36. void setup()
    9 S) L! j4 T. d& f9 i# e
37. {
    
38. //Set PWM 8KHz
    
39.   TCCR1A = _BV(WGM10);
    
40.   TCCR1B = _BV(CS11) | _BV(WGM12);
    & c! {$ N, L* }/ m
41.   TCCR2A = _BV(WGM21) | _BV(WGM20);
    
42.   TCCR2B = _BV(CS21);
    
43.   Serial.begin(9600);
    
44.   buzzer.setpin(45);
    
45. }
    
46. 
      n* \3 W+ q6 m/ l" K
47. void loop()
    
48. {
    2 w5 i0 f+ B$ u! g/ O
49.   while(!((lightsensor_1.read()) < (10)));
    7 u) W. n/ v" e# b; b' J+ ]
50.   buzzer.tone(1047, 500);
    * N7 ~, I* z0 w0 ?1 L
51.   delay(500);
    
52.   do
    ! X/ p2 W: m  Q6 z, G
53.   {
    ( U8 f* g0 y7 M9 L
54.    int Err = getErr();
    
55.    if(D1 == 1)
    
56.    {
    7 @. D  \$ ^+ z- m6 u- P- p
57.      Left = 1;
    
58.    }
    
59.    if(D6 == 1)
    / A; B- b2 t/ h& S
60.    {
    " i6 M0 ?8 s2 ]* b( m
61.      Left = 0;
    
62.    }
    * H: H" X* J$ b, f4 t; ~
63.    if(Err == 99)
    ; X6 R) c. q, ?& j
64.    {
      a$ \) e" c$ T$ H5 ]
65.      if(Left == 1)
    8 `& k2 ?) f( G# u- l
66.      {
    
67.        Speed -= 5;
    # x; {8 R' @5 n) P5 h% S) N
68.        moto(0,Speed);
    
69.        do
    
70.        {
    
71.          Err = getErr();
    
72.        }while((D1+D6) == 0);
    
73.      }
    
74.      else
    
75.      {
    , g" A5 v3 w& Y3 H: B
76.        Speed -= 5;
    ) E3 C$ b/ |7 g1 z( a
77.        moto(Speed,0);
    1 r4 e. @5 B1 w9 `
78.        do
    0 [& Q4 |6 a# o* v6 [, G
79.        {
    + C! h& S- J" l7 U/ I$ k
80.          Err = getErr();
    0 @& ?* K/ }: L% q
81.        }while((D1+D6) == 0);
    0 B+ j1 {' R( S+ M6 [/ W5 b4 W
82.      }
      s9 [+ T! W& R, S
83.    }
    
84.    else
    
85.    {
    6 |! s1 R6 @$ n) A
86.      if((Speed < 160) & (Err < 2)) Speed+=1;
    2 |- S8 _% O7 _( N$ U* Y
87.      if((Speed > 100) & (Err > 2)) Speed-=2;
    " D; d5 H3 M/ Q) k/ i( J: c
88.      integral = integral + Err;
    ) ?- B) Y+ Z# n1 }4 e# T0 z* g( f5 c
89.      derivative = Err - previous_error;
    ) V' H# @( }+ k6 g2 t1 c
90.      output = Kp*Err + Ki*integral + Kd*derivative;
    
91.      moto(int(Speed-output),int(Speed+output));
    
92.      previous_error = Err;
    6 w& d* u3 x' m& d; l
93.    }
    2 A' b- w* n: ?
94.   }while(!((lightsensor_2.read()) < (10)));
    
95.   moto(0,0);
    
96.   delay(500);
    
97.   buzzer.tone(262, 500);
    : C" U" _' R, |' w1 G+ X
98. }
    - d: n# e: O9 T5 O2 _* ~5 [
99. 
    
100. int getErr()
     
101. {  
     , _9 V  [$ Z  x7 y) \$ K* W
102.    sData = linefollower.getValue();
     / E  {. S9 h5 n, p/ }. m
103.    D1 = ~(sData>>0)&1;
     ' k- a" n0 q/ c3 L6 {
104.    D2 = ~(sData>>1)&1;
     " K" `. y' H$ S6 g; O" i
105.    D3 = ~(sData>>2)&1;
     
106.    D4 = ~(sData>>3)&1;
     ' d( ?+ m  g  a. g, q
107.    D5 = ~(sData>>4)&1;
     
108.    D6 = ~(sData>>5)&1;
     
109.    int downD = D1+D2+D3+D4+D5+D6;
     + _" P" Q" d& A6 ]  g2 y
110.    int upD = D1*(Error3)+D2*(Error2)+D3*(Error1)+D4*(-Error1)+D5*(-Error2)+D6*(-Error3);
     ' a1 I6 P  S( ^1 n
111.    if(downD == 0)
     
112.    {
     
113.      return 99;
     
114.    }
     $ D/ e. e9 Y% ~- z9 J2 K4 Z
115.    else
     5 Z6 B5 ?- {! h% [4 x" S2 h7 i5 m
116.    {
     
117.     return upD/downD;
     
118.    }
     
119. }
     8 m( t0 @& |' ^" [5 f  |7 |
120. 
     9 f; p3 T& W! K" o
121. void moto(int Speed_L,int Speed_R)
     
122. {
     3 E9 }" _  C: t/ t# ?( V7 E
123.   Encoder_2.setMotorPwm(Speed_L);
     $ u" s1 s) i7 b" ]. U8 K8 j
124.   Encoder_1.setMotorPwm(-Speed_R);
     
125. }

複製代碼

MeLineFollowerArray.cpp
) Y* p& C0 x3 h

1. #include "MeLineFollowerArray.h"
   9 L5 |+ s) @, A& J
2. 
   8 B5 x  {. p+ H' e1 i
3. #ifdef ME_PORT_DEFINED
   
4. MeLineFollowerArray::MeLineFollowerArray(void) : MePort(0)
   
5. {
   
6. 
   . j; \3 i1 W) v% w- i
7. }
   * g/ y  h" q3 o: M9 ]
8. MeLineFollowerArray::MeLineFollowerArray(uint8_t port) : MePort(port)
   # ]& i7 `. X! E7 J: [, J& [( s
9. {
   $ t$ N( q6 o& t3 e+ c/ n
10.     _DataPin = mePort[port].s2;
    
11.     pinMode(_DataPin, OUTPUT);
    
12.     digitalWrite(_DataPin, HIGH);
    
13. }
    ; X, w; Y" ?4 {8 o
14. #else // ME_PORT_DEFINED
    
15. MeLineFollowerArray::MeLineFollowerArray(uint8_t pin)
    
16. {
    ! Q0 {4 f" B. k) F- W
17.     _DataPin = pin;
    
18.     pinMode(_DataPin, OUTPUT);
    
19.     digitalWrite(_DataPin, HIGH);
    
20. }
    . J7 X3 j' R+ M, ?  h3 [- p
21. #endif // ME_PORT_DEFINED
    # z1 T$ }: U7 l* [
22. 
    6 F% t$ F. ]" |2 V, Q* ?+ H3 C- m
23. 
    
24. void MeLineFollowerArray::setpin(uint8_t pin)
    
25. {
    * q  v; l- ^1 n3 r- h) [0 g
26.     _DataPin = pin;
    2 v2 b, o1 K  p) J+ S7 q  l! Z" _
27.     pinMode(_DataPin, OUTPUT);
    5 G" ]+ b+ g+ J: D* j3 v
28.     digitalWrite(_DataPin, HIGH);
    + |% ]. A& H0 i
29. 
    6 y8 Y% B5 e  M0 H
30.     #ifdef ME_PORT_DEFINED
    
31.     s2 = pin;
    : N, Y1 f8 C0 J* l6 ^5 B
32.     #endif
    0 f  `1 S3 K$ A# R8 Z/ x
33. }
    
34. 
    0 Q" A6 A5 L) V
35. uint8_t MeLineFollowerArray::getValue()
    
36. {
    : h, A4 Y# u+ I$ N, p0 w
37.     uint32_t LOW_level_read_time;
    
38.     uint32_t HIGH_level_read_time;
    
39.     uint32_t time_out_flag;
    # }  N0 H) q( A
40.     uint8_t Sensor_Data[3];
    
41.     static uint8_t old_data = 0xff;
    , ^. Z" a' p$ M6 k
42. 
    5 }0 u% w, h$ v+ w
43.     pinMode(_DataPin, OUTPUT);
    
44.     digitalWrite(_DataPin, LOW);
    ( k9 b: v5 i' c9 o, x. h6 \- a
45.     delayMicroseconds(980);
    - R9 v2 K3 O' b
46.     digitalWrite(_DataPin, HIGH);
    1 R% O5 X/ t% D" t# ]
47. 
    ( [3 G; \6 ~. a5 r- n! Q$ E
48.     pinMode(_DataPin, INPUT_PULLUP);
    2 {( S+ N  f& W2 I  E" [, P+ L$ {
49.     delayMicroseconds(10);
    
50. 
    # E; c9 r. m* S  l0 W9 w
51.     time_out_flag = millis();
    & L$ P& u7 `0 C
52.     while(digitalRead(_DataPin) == 1 && ((millis() - time_out_flag) < MeLineFollowerArray_Communication_Time_Out) );
    + a7 P/ d$ U& V: V8 u" |
53. 
    1 i  M* I# `, z$ x  P/ {) S
54.     LOW_level_read_time = micros();
    
55.     if((millis() - time_out_flag) >= MeLineFollowerArray_Communication_Time_Out)   //time out
    3 U. U  Y6 }& @6 C! X: b1 W  z
56.     {
    
57.         return 0xff;
    
58.     }
    % Y0 J( X0 D) ^3 L1 m$ b, s' T& Q$ L
59. 
    
60.     while(digitalRead(_DataPin) == 0 && ((millis() - time_out_flag) < MeLineFollowerArray_Communication_Time_Out) );
    : v0 j- Z1 B/ m/ l; y
61. 
    
62.     HIGH_level_read_time = micros();
    * x$ b7 D/ [  o( F/ H0 |, d
63.     LOW_level_read_time  = micros() - LOW_level_read_time;    //read 100us LOW level
    
64. 
    : g8 n$ }  v7 ]- o. o. L* m
65.     if((millis() - time_out_flag) >= MeLineFollowerArray_Communication_Time_Out)   //time out
    
66.     {
    3 |' {& I0 d) |0 u
67.         return 0xff;
    / z' k! X  l/ B! S" h
68.     }
    
69. 
    
70.     if( (LOW_level_read_time < 90) && (LOW_level_read_time > 110))
    8 i5 p6 U- T# ^
71.     {
    9 `: d9 p% N- d5 f! m
72.         return 0xff;
    
73.     }
    7 ^9 D7 Y2 p# e/ J3 o
74. 
    
75.     while(digitalRead(_DataPin) == 1 && ((millis() - time_out_flag) < MeLineFollowerArray_Communication_Time_Out) );
    , K0 L3 t+ B  d) X
76.     LOW_level_read_time  = micros();
    1 F$ ^8 j1 V6 m1 C. x6 C8 k
77.     HIGH_level_read_time = micros() - HIGH_level_read_time;    //read 50us HIGH level
    
78. 
    
79.     if((millis() - time_out_flag) >= MeLineFollowerArray_Communication_Time_Out)   //time out
    ; L" W. w  W. _" I
80.     {
    1 D% h8 H+ ]2 I- F& i3 U
81.         return 0xff;
    
82.     }
    9 \" k" I, d! q$ _/ j9 V& E1 f( x3 S6 @
83. 
    6 h7 T" M2 e) `9 O! g' p% E/ l
84.     if( (HIGH_level_read_time < 5) && (HIGH_level_read_time > 55))
    
85.     {
    
86.         return 0xff;
    ) v% Q( k0 Q) L1 J, z
87.     }
    : d& z& \' ?- O& C* {$ L) j- x
88. 
    
89.     for(uint8_t k=0; k<3; k++)
    
90.     {
    ) @* T' Y  d0 P& S8 S8 ]0 A
91.         Sensor_Data[k] = 0x00;
    + F. q" {9 z4 d8 |9 M5 n" K3 A
92. 
    ! y9 {5 e! a+ b- \: C, \
93.         for(uint8_t i=0;i<8;i++)
    ; t: A7 t4 }5 {1 Z
94.         {
    . u2 g* m- e& S) ?6 c8 R: k: P- T
95.             while(digitalRead(_DataPin) == 0 && ((millis() - time_out_flag) < MeLineFollowerArray_Communication_Time_Out) );   //read 50us LOW level
    , ^/ N1 F; }* d- K# n. q% c
96.             HIGH_level_read_time = micros();
    " Q! ^2 v: t4 I8 R6 W
97.             LOW_level_read_time  = micros() - LOW_level_read_time;
    , g3 x( U$ \1 q/ _1 W4 B  G" u. Q3 ^
98. 
    & h* H. @& Z; Z! o- ?
99.             if( (LOW_level_read_time < 5) && (LOW_level_read_time > 55) )
    . V/ C# I" B. N' Y4 D' V
100.             {
     0 u5 \" M! E/ g& m/ @
101.                 return 0xff;
     
102.             }
     
103. 
     
104.             while(digitalRead(_DataPin) == 1 && ((millis() - time_out_flag) < MeLineFollowerArray_Communication_Time_Out) );
     & C3 C; |1 V& Z
105.             LOW_level_read_time  = micros();
     
106.             HIGH_level_read_time = micros() - HIGH_level_read_time;    //read HIGH level
     . u- C# r5 \1 F2 ^
107. 
     
108.             if(HIGH_level_read_time > 50 && HIGH_level_read_time < 100)   //bit 1
     
109.             {
     
110.                 Sensor_Data[k] |= (0x80 >> i);
     
111.             }
     7 D3 e; d& ^$ \( B- x
112.             else if(HIGH_level_read_time >= 100)
     4 I2 [: A! l5 c$ W7 A
113.             {
     / C( x0 {: W3 G9 E1 i# G
114.                 return 0xff;
     
115.             }
     9 O2 f& K1 h  }0 S
116. 
     + s/ O! M& K8 ?: k
117.             if((millis() - time_out_flag) >= MeLineFollowerArray_Communication_Time_Out)
       c9 r/ y& X3 \  R! z( e) _, t
118.             {
     
119.                 return 0xff;
     
120.             }
     
121.         }
     + V/ }$ N) t; T# U9 S% f7 g5 M
122.     }
     7 j. A- u; S9 h$ @$ g6 V! m
123. 
     8 E2 h# v0 l$ g8 d+ c
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;
     
127. 
     ( b6 K5 z" n- _; m9 @
128.     if( (LOW_level_read_time < 5) && (LOW_level_read_time > 55) )
     
129.     {
     
130.         return 0xff;
       H* q0 b! E% [
131.     }
     * W$ U5 A5 @* i! ~4 Y
132. 
     8 [  r2 M9 @" v: m) y0 E9 K! l
133.     pinMode(_DataPin, OUTPUT);
     - Y4 K5 \0 H# o% u% P# I' S, D
134.     digitalWrite(_DataPin, HIGH);
     
135. 
       x0 V. I) L. W; q' }+ o
136.     if( (Sensor_Data[2] == (uint8_t)(Sensor_Data[1] - Sensor_Data[0])) && (Sensor_Data[1] == (uint8_t)(~(uint8_t)Sensor_Data[0])))
     ! s& B/ E/ o' K! e8 Y7 i7 Q
137.     {
     7 p2 k) ~+ s+ r) h; J  J
138.         old_data = Sensor_Data[0];
     + ~8 x2 d( F! B9 P
139.         return Sensor_Data[0];
     
140.     }
     
141.     else
     ) ~2 N) x4 X2 D& E8 X! {/ F; }
142.     {
     
143.         return old_data;
     * y: i% l% }) V2 M
144.     }
     
145. }
     

複製代碼

% K7 n; P. u1 ?. Y5 q; e* N7 g% ]* PMeLineFollowerArray.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

  J' ?* Q: j" I% C. f, l- i

強力推廣中

哇...要100 個銅錢

daven 發表於 2019-3-6 00:09
8 Q% f7 J6 X  w" s  l; W哇...要100 個銅錢

% L0 B' x) m/ X. B1 h: @4 ]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？

; d0 ^5 ?9 R$ I) g/ C# i7 u9 VMeLineFollowerArray 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