mBot Ranger 高速循線範例＿

1. #include <Arduino.h>
   
2. #include <MeAuriga.h>
   
3. #include "MeLineFollowerArray.h"
     ]( Z1 G1 D* W) E: r1 \9 g
4. 
   
5. MeEncoderOnBoard Encoder_1(SLOT1);
   9 d$ J: m* r, i( T0 S8 }. Y6 i
6. MeEncoderOnBoard Encoder_2(SLOT2);
   , Z% j3 b3 I; ]% ~
7. MeLightSensor lightsensor_1(12);
   
8. MeLightSensor lightsensor_2(11);
   ' F0 k7 ]0 \2 ?% ]( c  T1 K3 K4 `
9. MeBuzzer buzzer;
   $ K) R: s5 H! z# I4 Z0 p# V
10. MeLineFollowerArray linefollower(PORT_6);
    
11. 
    2 \0 l9 z& ^6 d5 T4 `8 ^
12. #define Error1 1
    
13. #define Error2 2
    3 y3 J; Y0 [4 T: x
14. #define Error3 3
    # Z' d/ e0 z: R: H% m
15. 
    
16. #define Kp 15
    
17. #define Ki 0.15
    
18. #define Kd 0.03
    0 e; Z( C, u6 X: C$ {) \
19. 
    
20. uint8_t sData;
    ! M* B" X, {# C) ]. J: g
21. uint8_t D1;
    : f$ t3 Y$ _& p  a* m4 ^
22. uint8_t D2;
    - C$ E9 B: z. {# C0 V
23. uint8_t D3;
    
24. uint8_t D4;
    1 P( T/ {, T8 e& l- {# u. j
25. uint8_t D5;
    
26. uint8_t D6;
    # _" G# r6 M- N4 }7 ?4 j; b
27. 
    
28. float previous_error = 0;
    - x7 ?. e/ ~' b4 J- d8 ^6 A8 M# D
29. float integral = 0;
    1 g0 W  ^- p2 O' B* T+ G( x, i; K
30. float derivative = 0;
    , q% ?& f) M4 z: s- e
31. int  Speed  = 160;
    / _( p8 Z5 M& N5 x8 q2 [6 p
32. float output;
    
33. 
    - E0 K) {7 f! I  p% U* v# g
34. byte Left;
    
35. 
    . \9 p9 n! A( _7 z. j' I2 j7 u. c
36. void setup()
    
37. {
    # K( o4 v* O( _* t# o/ \& L
38. //Set PWM 8KHz
    3 y; a9 Z. N! P! x  s1 T1 m; S
39.   TCCR1A = _BV(WGM10);
    
40.   TCCR1B = _BV(CS11) | _BV(WGM12);
    
41.   TCCR2A = _BV(WGM21) | _BV(WGM20);
    
42.   TCCR2B = _BV(CS21);
    1 C" J# ]* f$ e7 g+ R6 ?5 X; I% \
43.   Serial.begin(9600);
    2 `5 Q( {4 ?4 ]1 I# E, A: Y
44.   buzzer.setpin(45);
    - B* Q- s# L7 P5 y6 d( Q
45. }
    
46. 
    6 V8 {1 b* t5 f3 y
47. void loop()
    
48. {
    
49.   while(!((lightsensor_1.read()) < (10)));
    0 {# E! d+ ?- x+ E, t
50.   buzzer.tone(1047, 500);
    
51.   delay(500);
    
52.   do
    
53.   {
    7 G! G6 g" O' j8 S) n9 a
54.    int Err = getErr();
    
55.    if(D1 == 1)
    
56.    {
    0 L" e* k$ r# k* e- u. d2 o
57.      Left = 1;
    
58.    }
    $ b& h0 ~7 ^. m- |; V$ K$ G
59.    if(D6 == 1)
    
60.    {
    
61.      Left = 0;
    + p/ T4 n+ b6 H/ e, _8 N
62.    }
    6 Y$ z( o0 N' Y. r" T, b, Z8 A
63.    if(Err == 99)
    
64.    {
    
65.      if(Left == 1)
    % K# A& D" b8 O7 D
66.      {
    
67.        Speed -= 5;
    5 U. l0 ?6 s. L9 ?
68.        moto(0,Speed);
    
69.        do
    - c6 b4 y  V( u. N$ X7 n
70.        {
    
71.          Err = getErr();
    4 w2 }! o/ |6 [& G/ A
72.        }while((D1+D6) == 0);
    
73.      }
    " M7 K2 q' h2 ~) O" V7 h0 p# S' x
74.      else
    
75.      {
    
76.        Speed -= 5;
    
77.        moto(Speed,0);
    
78.        do
    
79.        {
    ; R; Q" \% d$ U) w
80.          Err = getErr();
    8 L# x+ u6 n# T2 O
81.        }while((D1+D6) == 0);
    : C# J( ^: B+ E( e* }" D/ v1 J
82.      }
    # C7 u" A+ Y* A$ i5 {1 Z0 e
83.    }
    
84.    else
    0 P/ S% F/ x$ q( `" \) G9 ]
85.    {
    
86.      if((Speed < 160) & (Err < 2)) Speed+=1;
    3 f% m7 U6 u3 m4 F
87.      if((Speed > 100) & (Err > 2)) Speed-=2;
    2 `: l2 p  a" z4 g3 B1 O- E+ B
88.      integral = integral + Err;
    
89.      derivative = Err - previous_error;
    
90.      output = Kp*Err + Ki*integral + Kd*derivative;
    
91.      moto(int(Speed-output),int(Speed+output));
    
92.      previous_error = Err;
    & f+ {& d3 b5 v- z; i( g
93.    }
    " j2 f# P  N2 M3 v  V. |4 i
94.   }while(!((lightsensor_2.read()) < (10)));
    
95.   moto(0,0);
    
96.   delay(500);
    
97.   buzzer.tone(262, 500);
    8 s. p+ ?* V( F
98. }
    ! Z% X  t9 d" m/ g: D
99. 
    # C; s) E+ K. l  W- `
100. int getErr()
     
101. {  
     / e! q( Q: f. T
102.    sData = linefollower.getValue();
     3 Q5 ?! ?) w4 ?. n9 F  H" E1 n2 ]
103.    D1 = ~(sData>>0)&1;
     7 K4 n2 O) {; @  P5 ?0 A; a+ Q' v
104.    D2 = ~(sData>>1)&1;
     
105.    D3 = ~(sData>>2)&1;
     + ]7 W8 H, V" [) g$ j9 u( S
106.    D4 = ~(sData>>3)&1;
     ) T. a% n( C# g. H& y% g4 v# x
107.    D5 = ~(sData>>4)&1;
     : S6 u/ A5 h9 Q4 T
108.    D6 = ~(sData>>5)&1;
     : T% Q7 H& ?9 L5 U) K2 O
109.    int downD = D1+D2+D3+D4+D5+D6;
     # a5 Q+ k, F6 o2 w5 J2 r$ O
110.    int upD = D1*(Error3)+D2*(Error2)+D3*(Error1)+D4*(-Error1)+D5*(-Error2)+D6*(-Error3);
     
111.    if(downD == 0)
     6 t# u* J- C' T) V7 ~
112.    {
     2 d6 j6 U( r* Z2 C
113.      return 99;
     8 ^. S* k6 f- @6 M1 R
114.    }
     
115.    else
     
116.    {
     : v, }' J2 ]* X
117.     return upD/downD;
     
118.    }
     
119. }
     
120. 
     
121. void moto(int Speed_L,int Speed_R)
     
122. {
     
123.   Encoder_2.setMotorPwm(Speed_L);
     
124.   Encoder_1.setMotorPwm(-Speed_R);
     5 ~: f9 [0 e0 |+ O( M* h# _
125. }

複製代碼

7 M, v! \% y$ j7 L. j, f) eMeLineFollowerArray.cpp
; E0 F4 J1 w4 N( r! c6 l

1. #include "MeLineFollowerArray.h"
   
2. 
   6 f- L. ^  V" A" B+ h8 g
3. #ifdef ME_PORT_DEFINED
   / w+ w6 b% |) v0 t
4. MeLineFollowerArray::MeLineFollowerArray(void) : MePort(0)
   
5. {
   / {, N. K! }3 u1 \; c+ Y1 w' o* J
6. 
   6 C) J5 y5 x6 b$ m# l
7. }
   / ^  o8 i" g4 `* H
8. MeLineFollowerArray::MeLineFollowerArray(uint8_t port) : MePort(port)
   
9. {
   
10.     _DataPin = mePort[port].s2;
    
11.     pinMode(_DataPin, OUTPUT);
    2 T3 q+ {- F  R" K
12.     digitalWrite(_DataPin, HIGH);
    
13. }
    
14. #else // ME_PORT_DEFINED
    7 c1 f. Y1 q$ Z0 C
15. MeLineFollowerArray::MeLineFollowerArray(uint8_t pin)
    4 x! a7 k% }1 X3 J/ I
16. {
    
17.     _DataPin = pin;
    
18.     pinMode(_DataPin, OUTPUT);
    4 K! W" \' M1 C  z) R6 X
19.     digitalWrite(_DataPin, HIGH);
    ! \# j% `, N% g+ o) A/ V
20. }
    ; a4 `: I/ o) l6 P! e
21. #endif // ME_PORT_DEFINED
    + [% H9 z  z, Q4 m1 g$ B
22. 
    
23. 
    3 g4 c: c- J. v9 g2 L
24. void MeLineFollowerArray::setpin(uint8_t pin)
    ! z1 ^$ R/ T3 B6 b$ q% @- \5 y
25. {
    ; W( o0 }( B* z- o9 X3 e2 b. Z( u$ |' Q
26.     _DataPin = pin;
    0 S9 R5 j8 R9 `% U: A, }
27.     pinMode(_DataPin, OUTPUT);
    / e# A0 ~. a, b5 {% @. A' N+ v
28.     digitalWrite(_DataPin, HIGH);
    
29. 
    
30.     #ifdef ME_PORT_DEFINED
    
31.     s2 = pin;
    ! [/ `- X6 c1 e$ h
32.     #endif
    9 L- X/ N; G# T- l1 m: {+ R
33. }
    
34. 
    
35. uint8_t MeLineFollowerArray::getValue()
    ( S: `$ D! P' v# i' C2 t
36. {
    
37.     uint32_t LOW_level_read_time;
    
38.     uint32_t HIGH_level_read_time;
    ( f. x0 k+ N0 u6 g1 A
39.     uint32_t time_out_flag;
    0 ^; D$ U: e: n
40.     uint8_t Sensor_Data[3];
    
41.     static uint8_t old_data = 0xff;
    & {$ z' q3 {& U  M/ ?0 F
42. 
    - x# B3 u7 `, [: t) x
43.     pinMode(_DataPin, OUTPUT);
    & K) t  {3 M0 P; K' `( T( U7 x
44.     digitalWrite(_DataPin, LOW);
    0 K2 k  p: C7 z3 l, U9 F$ I
45.     delayMicroseconds(980);
    - o( Z; X0 ^( Z% d
46.     digitalWrite(_DataPin, HIGH);
    4 i& ]- e, L6 C- v; r
47. 
    $ W0 j( y2 H0 C5 g
48.     pinMode(_DataPin, INPUT_PULLUP);
    
49.     delayMicroseconds(10);
    
50. 
    
51.     time_out_flag = millis();
    & ~0 k0 r0 }# i4 B
52.     while(digitalRead(_DataPin) == 1 && ((millis() - time_out_flag) < MeLineFollowerArray_Communication_Time_Out) );
    : {5 d$ Z. _; Q, l
53. 
    $ M$ z  L( l' r, y7 g/ l
54.     LOW_level_read_time = micros();
    2 U( t; W# [# `5 B( o+ x5 v! ]: k- O6 n
55.     if((millis() - time_out_flag) >= MeLineFollowerArray_Communication_Time_Out)   //time out
    6 I6 }8 X& b& Z( |5 [! L( g1 c
56.     {
    
57.         return 0xff;
    
58.     }
    ' @$ k" Q( f' A/ N( C) W
59. 
    
60.     while(digitalRead(_DataPin) == 0 && ((millis() - time_out_flag) < MeLineFollowerArray_Communication_Time_Out) );
    5 m3 k2 ^  e$ ?" h
61. 
    - L3 u+ m$ {2 _  j3 L& J9 s2 L! i( _
62.     HIGH_level_read_time = micros();
    5 F9 C8 \' V; W% Z8 E" R# S
63.     LOW_level_read_time  = micros() - LOW_level_read_time;    //read 100us LOW level
    7 U1 ]7 G2 A7 a4 O' K  a
64. 
    
65.     if((millis() - time_out_flag) >= MeLineFollowerArray_Communication_Time_Out)   //time out
    - t' T7 A+ w( d5 k9 Z
66.     {
    
67.         return 0xff;
    
68.     }
    ! ~3 t4 @& F# m" r
69. 
    
70.     if( (LOW_level_read_time < 90) && (LOW_level_read_time > 110))
    + i% M  ~6 r6 |6 N
71.     {
    6 S8 }, q$ z# G% z
72.         return 0xff;
    
73.     }
    . u. W& F1 j$ P
74. 
    , C/ a$ `# }6 q
75.     while(digitalRead(_DataPin) == 1 && ((millis() - time_out_flag) < MeLineFollowerArray_Communication_Time_Out) );
    3 j/ W, P8 u2 o5 h
76.     LOW_level_read_time  = micros();
    
77.     HIGH_level_read_time = micros() - HIGH_level_read_time;    //read 50us HIGH level
    . g  Q; a% E& o+ L# x! I8 s
78. 
    
79.     if((millis() - time_out_flag) >= MeLineFollowerArray_Communication_Time_Out)   //time out
    * @$ Y0 m3 T8 E) E7 Q
80.     {
    
81.         return 0xff;
    ) K7 t) L4 d8 q9 T! w
82.     }
    + k5 |. T4 \, c+ o( y3 g' ?. `6 c5 N
83. 
    
84.     if( (HIGH_level_read_time < 5) && (HIGH_level_read_time > 55))
    & f: z9 q) d3 w( v/ O
85.     {
      G8 Z6 W1 C! Q6 Z
86.         return 0xff;
    
87.     }
    # f. r6 M  b9 h2 f% V8 F. |5 i: r7 ~
88. 
    ! v3 Q: [5 X+ f) w
89.     for(uint8_t k=0; k<3; k++)
    
90.     {
    
91.         Sensor_Data[k] = 0x00;
    % V( `# I9 `3 Z* w
92. 
    
93.         for(uint8_t i=0;i<8;i++)
    0 [' p# E3 t2 _" J: E6 E5 r
94.         {
    # _7 p% _( m8 g( ]$ }* J- E" ]
95.             while(digitalRead(_DataPin) == 0 && ((millis() - time_out_flag) < MeLineFollowerArray_Communication_Time_Out) );   //read 50us LOW level
    
96.             HIGH_level_read_time = micros();
    
97.             LOW_level_read_time  = micros() - LOW_level_read_time;
    
98. 
    & b: h8 |0 E" m
99.             if( (LOW_level_read_time < 5) && (LOW_level_read_time > 55) )
    & e, Z( Z" p( y4 A
100.             {
     
101.                 return 0xff;
     6 S6 n" Q" C( k2 \0 I( k9 u' S! P
102.             }
     . Z* ]( r1 d! P  f5 |6 x
103. 
     
104.             while(digitalRead(_DataPin) == 1 && ((millis() - time_out_flag) < MeLineFollowerArray_Communication_Time_Out) );
     
105.             LOW_level_read_time  = micros();
     , L$ ]# z* h' `# d
106.             HIGH_level_read_time = micros() - HIGH_level_read_time;    //read HIGH level
     4 n1 ^* M' Z8 \- S* ~
107. 
     
108.             if(HIGH_level_read_time > 50 && HIGH_level_read_time < 100)   //bit 1
     
109.             {
     8 y' \+ Q6 ^4 Y1 M
110.                 Sensor_Data[k] |= (0x80 >> i);
     
111.             }
     
112.             else if(HIGH_level_read_time >= 100)
     
113.             {
     
114.                 return 0xff;
     ( f* G5 p$ a- N5 M  R# B
115.             }
     
116. 
     
117.             if((millis() - time_out_flag) >= MeLineFollowerArray_Communication_Time_Out)
     
118.             {
     $ ]: a+ W7 D$ Z4 V( |) e; P+ \7 G/ m, X
119.                 return 0xff;
     : ~- [. d6 T+ `- r  a5 w. O; N
120.             }
     
121.         }
     
122.     }
     2 a& V1 m/ m6 _7 a2 `
123. 
     
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. 
     
128.     if( (LOW_level_read_time < 5) && (LOW_level_read_time > 55) )
     
129.     {
     . n- _+ s- |6 q, U) \
130.         return 0xff;
     0 ~+ z8 a3 r/ k" x
131.     }
     " h, E- A; P+ x
132. 
     . H$ G' f3 L- n$ }9 p+ K
133.     pinMode(_DataPin, OUTPUT);
     
134.     digitalWrite(_DataPin, HIGH);
     / n. I0 ~. x& X# e3 K
135. 
     
136.     if( (Sensor_Data[2] == (uint8_t)(Sensor_Data[1] - Sensor_Data[0])) && (Sensor_Data[1] == (uint8_t)(~(uint8_t)Sensor_Data[0])))
     ' `5 g) ~, n$ X$ M) R5 n; J
137.     {
     
138.         old_data = Sensor_Data[0];
     : a0 G( O9 k' p$ ^( [
139.         return Sensor_Data[0];
     : l! l. ?2 V' s5 @2 l
140.     }
     & y: T! ]) I; w3 @# k% ]
141.     else
     8 B8 b5 C+ }: H* l; m) i6 q
142.     {
     
143.         return old_data;
     
144.     }
     + R  o  v& q1 {! h# H7 `! t
145. }
     7 M; ~1 l$ h* K; t- \# e

複製代碼

MeLineFollowerArray.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

. a8 w- r7 s( ^
/ `/ E2 g# y% S) [  a# f% E

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

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