mBot Ranger 高速循線範例＿

1. #include <Arduino.h>
   . J/ ]: q0 |6 X) _- m' u
2. #include <MeAuriga.h>
   5 _5 E' w2 Q# Z$ ?) L, U
3. #include "MeLineFollowerArray.h"
   $ i. t4 b; ~' c3 ^! \1 i, P- j. P
4. 
   3 M9 Z( W  G8 y8 o# ^/ A' `5 r
5. MeEncoderOnBoard Encoder_1(SLOT1);
     p" h7 e0 U; S# w& }4 k
6. MeEncoderOnBoard Encoder_2(SLOT2);
   3 s# R& f! h( O" I' R
7. MeLightSensor lightsensor_1(12);
   
8. MeLightSensor lightsensor_2(11);
   
9. MeBuzzer buzzer;
   
10. MeLineFollowerArray linefollower(PORT_6);
    
11. 
    
12. #define Error1 1
    
13. #define Error2 2
    
14. #define Error3 3
    
15. 
    
16. #define Kp 15
    & R% K9 `" g4 f  K# x/ l2 \. n
17. #define Ki 0.15
    , K/ d9 b8 Q9 ?+ B; I5 {4 d/ {# G
18. #define Kd 0.03
    
19. 
    
20. uint8_t sData;
    : r% B+ h: T. [1 f
21. uint8_t D1;
    
22. uint8_t D2;
    ( }: G+ J' S. p4 l/ ^- \
23. uint8_t D3;
    # h% O, R% k. B  H
24. uint8_t D4;
    
25. uint8_t D5;
    9 m* d1 r4 W& @& m4 g8 L1 b) o  N( R
26. uint8_t D6;
    
27. 
    
28. float previous_error = 0;
    
29. float integral = 0;
    % V4 x- \, q7 Z7 \. l
30. float derivative = 0;
    
31. int  Speed  = 160;
    $ `! h. |( N, |% F
32. float output;
    
33. 
    1 v) p+ t- f8 {& c4 ~- D9 F8 z- Q
34. byte Left;
    
35. 
    # X9 T2 g& b; m" I
36. void setup()
    / N2 y) A0 p( k0 Z
37. {
    
38. //Set PWM 8KHz
    8 U" e7 D1 b9 f2 ]$ ]6 J
39.   TCCR1A = _BV(WGM10);
    
40.   TCCR1B = _BV(CS11) | _BV(WGM12);
    
41.   TCCR2A = _BV(WGM21) | _BV(WGM20);
    
42.   TCCR2B = _BV(CS21);
    
43.   Serial.begin(9600);
    4 H) k4 N- D  `' v+ J
44.   buzzer.setpin(45);
    
45. }
    
46. 
    
47. void loop()
    
48. {
    . `6 `4 R8 K' _/ G
49.   while(!((lightsensor_1.read()) < (10)));
    
50.   buzzer.tone(1047, 500);
    
51.   delay(500);
    
52.   do
    # k( ]) j( j( I' V' p
53.   {
    + C4 R* ^5 P/ D
54.    int Err = getErr();
    4 H: g6 u3 N+ n  \! U) k
55.    if(D1 == 1)
    
56.    {
    
57.      Left = 1;
    5 N0 ~0 O: S' R
58.    }
    
59.    if(D6 == 1)
    
60.    {
    
61.      Left = 0;
      E- X+ }3 z% S" d
62.    }
    " c7 h, }8 I7 g1 t
63.    if(Err == 99)
    
64.    {
    0 l; \0 E' Q: T7 a& T+ {
65.      if(Left == 1)
    
66.      {
    & m/ T5 N. b. i6 `. S* U
67.        Speed -= 5;
    5 A9 a0 j! U; S. [& t; a
68.        moto(0,Speed);
    $ c0 h1 _7 a6 D; B! @$ L
69.        do
    
70.        {
    $ i, U; B' h6 C  s+ ?
71.          Err = getErr();
    9 q; t  k/ ~; l( G) S( Z
72.        }while((D1+D6) == 0);
    
73.      }
    
74.      else
    : A5 P# g7 ?1 |# F" P/ z" K3 u
75.      {
    " H3 ~: I+ c4 Q2 w3 M
76.        Speed -= 5;
    
77.        moto(Speed,0);
    
78.        do
    ' G. [% w4 o" Q% T9 f0 f6 O. a- l
79.        {
    7 Q4 a3 K) i, |, e' R! m
80.          Err = getErr();
    + z& Y4 b+ @0 [% _% j/ F! z
81.        }while((D1+D6) == 0);
    
82.      }
    
83.    }
    
84.    else
    ) b/ I5 E4 c9 U1 ?
85.    {
      ~! \& o! E* {  t) X
86.      if((Speed < 160) & (Err < 2)) Speed+=1;
    % O9 b- I6 N. G8 e  w
87.      if((Speed > 100) & (Err > 2)) Speed-=2;
    
88.      integral = integral + Err;
    ' V) D/ b% ]9 x# z/ A
89.      derivative = Err - previous_error;
    
90.      output = Kp*Err + Ki*integral + Kd*derivative;
    : K' `5 b3 N, U
91.      moto(int(Speed-output),int(Speed+output));
    
92.      previous_error = Err;
    8 Z+ G3 N% `. C! l5 K! s. V& b
93.    }
    
94.   }while(!((lightsensor_2.read()) < (10)));
    
95.   moto(0,0);
    
96.   delay(500);
    
97.   buzzer.tone(262, 500);
    
98. }
    
99. 
    
100. int getErr()
     
101. {  
     8 M9 t; S" Q- p
102.    sData = linefollower.getValue();
     
103.    D1 = ~(sData>>0)&1;
     
104.    D2 = ~(sData>>1)&1;
     # {) _$ i6 s% }& q, [
105.    D3 = ~(sData>>2)&1;
       [7 Y. b1 Y2 N1 S2 e% J
106.    D4 = ~(sData>>3)&1;
     ) u$ I; @: {: y$ {% a& t
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);
     
111.    if(downD == 0)
     
112.    {
     
113.      return 99;
     
114.    }
     
115.    else
     ) D  a) }5 w) F, b1 d/ p
116.    {
     ' o- x, A5 X2 c$ Z$ ]
117.     return upD/downD;
     
118.    }
     * o3 T" t( R! D+ d) c7 `$ ]
119. }
     ! D0 `0 k; d: D1 k9 P
120. 
     
121. void moto(int Speed_L,int Speed_R)
     1 [% B# X$ L7 H9 Q6 R
122. {
     6 Y6 ^( w4 d2 p( l* q
123.   Encoder_2.setMotorPwm(Speed_L);
     % i6 A" B9 `4 d) b! x2 K- ?
124.   Encoder_1.setMotorPwm(-Speed_R);
     ! B8 O  k: {4 O: [4 k: _
125. }

複製代碼

MeLineFollowerArray.cpp

1. #include "MeLineFollowerArray.h"
   
2. 
   $ Z- a! Z7 a: h0 [5 l
3. #ifdef ME_PORT_DEFINED
   1 l/ S, ~) J* h% |& _
4. MeLineFollowerArray::MeLineFollowerArray(void) : MePort(0)
   
5. {
   5 \2 g7 W) `8 o& r5 B4 G
6. 
   8 k2 N. r* \* m3 {9 B, a
7. }
   
8. MeLineFollowerArray::MeLineFollowerArray(uint8_t port) : MePort(port)
   
9. {
   
10.     _DataPin = mePort[port].s2;
    
11.     pinMode(_DataPin, OUTPUT);
    
12.     digitalWrite(_DataPin, HIGH);
    6 g/ w) i! S$ e9 P
13. }
    
14. #else // ME_PORT_DEFINED
    8 I6 r' c3 ]% ]+ U6 s# r
15. MeLineFollowerArray::MeLineFollowerArray(uint8_t pin)
    # u7 t  R! D' m4 n3 A5 ]
16. {
    * c3 {# H9 ~5 ^2 e+ }) D
17.     _DataPin = pin;
    
18.     pinMode(_DataPin, OUTPUT);
    
19.     digitalWrite(_DataPin, HIGH);
    
20. }
    
21. #endif // ME_PORT_DEFINED
    . ~7 ?2 ?! E0 y4 h& u
22. 
    
23. 
    , {0 u. P/ u$ V
24. void MeLineFollowerArray::setpin(uint8_t pin)
    6 ^  K0 w' A8 ]) d# x. c5 |5 c
25. {
    
26.     _DataPin = pin;
    6 d( ^0 M. [. x. k$ q1 l1 F
27.     pinMode(_DataPin, OUTPUT);
    
28.     digitalWrite(_DataPin, HIGH);
    % x( Y4 N5 K: F% K! c0 {
29. 
    
30.     #ifdef ME_PORT_DEFINED
    ) B  [' z/ g% V* ]/ |( Z
31.     s2 = pin;
    
32.     #endif
    3 _3 }- n9 p3 n/ u
33. }
    
34. 
    
35. uint8_t MeLineFollowerArray::getValue()
    
36. {
    $ k; _, m; z; e& _+ M
37.     uint32_t LOW_level_read_time;
    
38.     uint32_t HIGH_level_read_time;
    - z" z8 ~. n# D' [
39.     uint32_t time_out_flag;
    
40.     uint8_t Sensor_Data[3];
    
41.     static uint8_t old_data = 0xff;
    - f1 ?, g  u7 }
42. 
    
43.     pinMode(_DataPin, OUTPUT);
    
44.     digitalWrite(_DataPin, LOW);
    
45.     delayMicroseconds(980);
    ! {+ ~2 P, H, |. z( W% A
46.     digitalWrite(_DataPin, HIGH);
    
47. 
    
48.     pinMode(_DataPin, INPUT_PULLUP);
    3 G% g4 a4 L! N( I0 ~; L: M
49.     delayMicroseconds(10);
    1 p5 ]9 `# |/ P& g
50. 
    
51.     time_out_flag = millis();
    
52.     while(digitalRead(_DataPin) == 1 && ((millis() - time_out_flag) < MeLineFollowerArray_Communication_Time_Out) );
    
53. 
    / G2 n! E9 G, a# f( N. N7 d
54.     LOW_level_read_time = micros();
    ! y! m, {; c  u5 [7 U
55.     if((millis() - time_out_flag) >= MeLineFollowerArray_Communication_Time_Out)   //time out
    & x0 A7 e9 x* c% }' f7 \
56.     {
    
57.         return 0xff;
    6 R. p/ z! \$ a  N1 B
58.     }
    5 s% a$ o9 |# e: ^
59. 
    : J1 B- u! t2 @4 b( q" [3 C$ i
60.     while(digitalRead(_DataPin) == 0 && ((millis() - time_out_flag) < MeLineFollowerArray_Communication_Time_Out) );
    
61. 
    5 l1 u2 T' @0 P' K
62.     HIGH_level_read_time = micros();
    # j0 T/ I7 k! A* s+ T8 I
63.     LOW_level_read_time  = micros() - LOW_level_read_time;    //read 100us LOW level
    & b; v& I0 v! j, E  ?4 }- j
64. 
    
65.     if((millis() - time_out_flag) >= MeLineFollowerArray_Communication_Time_Out)   //time out
    
66.     {
    
67.         return 0xff;
    
68.     }
    ; K# g6 y4 {' E+ o2 ~6 Y
69. 
    5 O) m: }: B0 y; j4 X" _  I) x# t6 a
70.     if( (LOW_level_read_time < 90) && (LOW_level_read_time > 110))
    
71.     {
    
72.         return 0xff;
    
73.     }
    
74. 
    0 z2 I- ^& \4 u3 d% n
75.     while(digitalRead(_DataPin) == 1 && ((millis() - time_out_flag) < MeLineFollowerArray_Communication_Time_Out) );
    " s( Q2 @5 B7 ~8 Q. k
76.     LOW_level_read_time  = micros();
    * d* n( B) B( k/ E2 g
77.     HIGH_level_read_time = micros() - HIGH_level_read_time;    //read 50us HIGH level
    5 h( A# [9 x6 P# b: D7 T+ W
78. 
    : [" s* r- n* E9 e  a( E
79.     if((millis() - time_out_flag) >= MeLineFollowerArray_Communication_Time_Out)   //time out
    2 ?' N  r9 W3 R6 K
80.     {
    , @- c/ V5 p/ Z% T- r9 B" o; Y
81.         return 0xff;
    . B, S+ c8 @; ]
82.     }
    % \/ T3 N& I4 m( w& t$ W
83. 
    
84.     if( (HIGH_level_read_time < 5) && (HIGH_level_read_time > 55))
    8 j9 p: L9 R4 N) w! f
85.     {
    
86.         return 0xff;
    , I2 ^4 T5 M' p
87.     }
    + a5 g1 o6 ]2 f, J* L
88. 
    
89.     for(uint8_t k=0; k<3; k++)
    6 a3 E" q' Z! ]& Z6 L8 }. m; d
90.     {
    - f1 T* [& d" c1 P4 C
91.         Sensor_Data[k] = 0x00;
    ( M4 _# q. A: h  |4 k
92. 
    
93.         for(uint8_t i=0;i<8;i++)
    
94.         {
    ! s) f7 S# z  {/ o, @
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;
    5 {) A4 y: b) [& R0 ^7 g
98. 
    
99.             if( (LOW_level_read_time < 5) && (LOW_level_read_time > 55) )
    
100.             {
     / I5 v" R- K1 I+ A; x
101.                 return 0xff;
     
102.             }
     
103. 
     " Z/ b; Q1 n' K; b& K0 V
104.             while(digitalRead(_DataPin) == 1 && ((millis() - time_out_flag) < MeLineFollowerArray_Communication_Time_Out) );
     1 N9 d% a# E4 \" K# D
105.             LOW_level_read_time  = micros();
     ; T3 K; E! ^1 n* P( w4 {
106.             HIGH_level_read_time = micros() - HIGH_level_read_time;    //read HIGH level
     ; S0 f) ?- V7 ^2 k( A* H4 l4 S
107. 
     
108.             if(HIGH_level_read_time > 50 && HIGH_level_read_time < 100)   //bit 1
     
109.             {
     % ]! a6 f# u/ _! Y4 Q# g4 z
110.                 Sensor_Data[k] |= (0x80 >> i);
     ' O) Q# h: f1 n
111.             }
     / u. z/ V8 n% j# `8 a7 T
112.             else if(HIGH_level_read_time >= 100)
     ( Z" H+ v$ H+ a1 R
113.             {
     " S5 Z9 W# h* G7 I& ^' I+ e1 F7 H
114.                 return 0xff;
     + l4 x! c- j8 r/ }
115.             }
     . t- ]/ H1 b" n. T' N7 R6 H7 E3 g
116. 
     % k: \9 A0 F7 H, B7 a7 a
117.             if((millis() - time_out_flag) >= MeLineFollowerArray_Communication_Time_Out)
     % L- n4 C2 K( a6 M. z
118.             {
     % D( ~/ g* a* U8 D% w, R
119.                 return 0xff;
     & n; \0 A* @" W
120.             }
     1 O. n$ k4 r# c& B/ V
121.         }
     / c% s/ X5 x8 a
122.     }
     7 K5 K1 `# K9 M4 b: b9 |+ M
123. 
     ) |$ i& z1 k* Q  D/ D% e/ a
124.     while(digitalRead(_DataPin) == 0 && ((millis() - time_out_flag) < MeLineFollowerArray_Communication_Time_Out) );   //read 50us LOW level
     + N/ v) m7 e  q! O1 ?. l0 c; t0 E
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.     {
     $ l, S7 {# H! ^! w* R4 P/ ~* ?3 d7 e2 m
130.         return 0xff;
     5 J) W/ v0 C2 K4 w" H
131.     }
     4 \% |: H% s( D2 L& L( t
132. 
     1 Z2 W+ ?9 F: q9 W
133.     pinMode(_DataPin, OUTPUT);
     $ X1 m0 H9 }$ d6 H3 L  d6 h
134.     digitalWrite(_DataPin, HIGH);
     
135. 
     % I& U8 K1 |! P4 l: Q
136.     if( (Sensor_Data[2] == (uint8_t)(Sensor_Data[1] - Sensor_Data[0])) && (Sensor_Data[1] == (uint8_t)(~(uint8_t)Sensor_Data[0])))
     
137.     {
     4 A: @" b4 c* T/ |
138.         old_data = Sensor_Data[0];
     0 @! a* u  A! }+ r, k# \$ `
139.         return Sensor_Data[0];
     
140.     }
     
141.     else
     ! K1 S& J) N! F% I
142.     {
     
143.         return old_data;
       U4 F  R% ?$ U3 `1 ~
144.     }
     
145. }
     7 t3 e0 p# y" W. d2 ?

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

0 R  b( q% e' q

強力推廣中

哇...要100 個銅錢

daven 發表於 2019-3-6 00:09
, w7 f, S, F" e# o5 R哇...要100 個銅錢

0 k5 Q9 O8 D8 U8 u6 L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
! j4 ~, s( I1 ~" o4 `/ {; K* R能否用到mblock 5 上面呢？

5 T. L/ {& K/ d; N7 M/ Q9 UMeLineFollowerArray 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