mBot Ranger 高速循線範例＿

! P$ N+ ?0 |+ s2 h+ v1 w

1. #include <Arduino.h>
   5 L6 p: F% Q) Z8 `$ f
2. #include <MeAuriga.h>
   , a0 J7 W! ~/ m. V7 }, T
3. #include "MeLineFollowerArray.h"
   ( f6 \% p+ s/ H& ]* y% x8 F) z
4. 
   # G$ O3 b0 n# y' M; F; u" l# H
5. MeEncoderOnBoard Encoder_1(SLOT1);
   
6. MeEncoderOnBoard Encoder_2(SLOT2);
   ) `9 h, [* H9 P1 k! W' u. D0 u
7. MeLightSensor lightsensor_1(12);
   
8. MeLightSensor lightsensor_2(11);
   
9. MeBuzzer buzzer;
   
10. MeLineFollowerArray linefollower(PORT_6);
    5 l3 K" @* D- H8 [' E6 t: w
11. 
    ; a( H. c( H# j! ~9 ?
12. #define Error1 1
    ! a7 n/ r% |: |4 z9 j: V$ b9 a
13. #define Error2 2
    ) N6 `8 j3 J5 Z( t! @1 P: v+ s
14. #define Error3 3
    
15. 
    $ w$ u" T" Q7 N( _: J
16. #define Kp 15
    
17. #define Ki 0.15
    
18. #define Kd 0.03
    
19. 
    
20. uint8_t sData;
    : F' r( B. h9 r7 D
21. uint8_t D1;
    
22. uint8_t D2;
    
23. uint8_t D3;
    
24. uint8_t D4;
    
25. uint8_t D5;
    ; c- j( F% A) }0 P7 v
26. uint8_t D6;
    
27. 
    * b+ w9 H2 T" h: g8 s
28. float previous_error = 0;
    # B" B1 `' Q, A
29. float integral = 0;
    
30. float derivative = 0;
    
31. int  Speed  = 160;
    
32. float output;
    , _" M/ a3 w+ y! J- K+ F2 R: P
33. 
    
34. byte Left;
    
35. 
    
36. void setup()
    
37. {
    3 Z3 ~! V" u* c3 Z
38. //Set PWM 8KHz
    
39.   TCCR1A = _BV(WGM10);
    & y' M; \4 q' j, R+ o
40.   TCCR1B = _BV(CS11) | _BV(WGM12);
    
41.   TCCR2A = _BV(WGM21) | _BV(WGM20);
    
42.   TCCR2B = _BV(CS21);
    8 d' C* g7 t* N2 `0 W
43.   Serial.begin(9600);
    ' ?1 Y4 v* V  I" ]
44.   buzzer.setpin(45);
    - G5 l( ]6 n1 V( A) i- Z6 X) I
45. }
    
46. 
    
47. void loop()
    
48. {
    3 y, g: V( u( g1 M: ]* M
49.   while(!((lightsensor_1.read()) < (10)));
    
50.   buzzer.tone(1047, 500);
    ! v& i6 N1 _, g& ~0 k  a1 z
51.   delay(500);
    5 M5 x" x$ b/ U) m& E! ^: `1 T
52.   do
    0 Q7 C1 l3 g# p0 [( r
53.   {
    
54.    int Err = getErr();
    9 p/ k3 Q7 R& {8 h
55.    if(D1 == 1)
    
56.    {
    % n2 D2 m/ `: P# \/ Q9 x
57.      Left = 1;
    
58.    }
    $ F1 }" |. s$ c6 Q( D9 k) [
59.    if(D6 == 1)
    - t2 W" ]( b6 U( W2 H9 g3 _
60.    {
    
61.      Left = 0;
    / E- b! G( ]# g9 c1 L3 ]
62.    }
    
63.    if(Err == 99)
    
64.    {
    * T' `' k% h% F- v4 _1 ^
65.      if(Left == 1)
    
66.      {
    - d9 ~0 r. q7 L* Y$ P' d
67.        Speed -= 5;
    7 R5 Y6 V4 U2 Z, G. D5 N6 x( ^6 n7 u( x
68.        moto(0,Speed);
    # {; m  e9 n, I( k* j" Y
69.        do
    
70.        {
    ; E' Z# ]( n8 Q: x9 u0 }: b
71.          Err = getErr();
    
72.        }while((D1+D6) == 0);
    1 p9 k7 S5 m5 k8 U- F* }7 p) E
73.      }
    # P% D9 ]+ C: Q' A. z
74.      else
    
75.      {
    
76.        Speed -= 5;
    
77.        moto(Speed,0);
    % \) y  W; v$ A1 R
78.        do
    / g' e9 Z% b! X4 Y/ G
79.        {
    
80.          Err = getErr();
    
81.        }while((D1+D6) == 0);
    $ D; H7 a4 y; T* n$ I6 I
82.      }
    " O" z! a8 y" m: U
83.    }
    
84.    else
    
85.    {
    
86.      if((Speed < 160) & (Err < 2)) Speed+=1;
    
87.      if((Speed > 100) & (Err > 2)) Speed-=2;
    ; C- D) c' w8 t9 o* W" [
88.      integral = integral + Err;
    
89.      derivative = Err - previous_error;
    
90.      output = Kp*Err + Ki*integral + Kd*derivative;
    & a; U+ p! N8 r, q: T
91.      moto(int(Speed-output),int(Speed+output));
    
92.      previous_error = Err;
    
93.    }
    
94.   }while(!((lightsensor_2.read()) < (10)));
    ' x; u  M7 P! D- H
95.   moto(0,0);
    4 M% p. k1 L9 @/ y, U9 V
96.   delay(500);
    2 N3 K1 ?) j) m9 s0 S+ E, W
97.   buzzer.tone(262, 500);
    . D4 e# ]0 l3 K& P
98. }
    9 L. x+ r5 c8 O& ?. l: E6 O
99. 
    2 b' R1 X3 @" f6 o! s# {( x  F' q
100. int getErr()
     
101. {  
     
102.    sData = linefollower.getValue();
     8 T+ i( g1 i. u7 a, M6 N/ L
103.    D1 = ~(sData>>0)&1;
     2 `# ^) P/ b" X: f+ w* K6 O5 u% X
104.    D2 = ~(sData>>1)&1;
     ' l# w9 ?. R; [: O  k
105.    D3 = ~(sData>>2)&1;
     
106.    D4 = ~(sData>>3)&1;
     5 R8 G: A5 T# h% M
107.    D5 = ~(sData>>4)&1;
     # ~! z( p, D# Z0 j8 Y
108.    D6 = ~(sData>>5)&1;
       Y5 U3 S, O# }/ Q2 T! L
109.    int downD = D1+D2+D3+D4+D5+D6;
     
110.    int upD = D1*(Error3)+D2*(Error2)+D3*(Error1)+D4*(-Error1)+D5*(-Error2)+D6*(-Error3);
     / ?0 @* w. M$ P9 }% `
111.    if(downD == 0)
     
112.    {
     
113.      return 99;
     ' p  B) Y3 t% @, A
114.    }
     
115.    else
     
116.    {
     ! Q- h1 U9 j" ]1 }: g: y) ?. W1 k
117.     return upD/downD;
     
118.    }
     + B3 x& k! {& Q( o: H/ Z
119. }
     $ ~+ ~( L( \1 V4 V/ p
120. 
     
121. void moto(int Speed_L,int Speed_R)
     8 Z# T$ M8 o$ c% Z
122. {
     ) J) M/ a  Z4 g' Z7 W0 G
123.   Encoder_2.setMotorPwm(Speed_L);
     & N6 T4 B( w3 x$ ^
124.   Encoder_1.setMotorPwm(-Speed_R);
     # H. ]- F1 M6 Y  j. s
125. }

複製代碼

MeLineFollowerArray.cpp
4 @6 l& C$ q, k; S

1. #include "MeLineFollowerArray.h"
   / s' Q' X5 @8 i: X* Z* \, @. j
2. 
   
3. #ifdef ME_PORT_DEFINED
   
4. MeLineFollowerArray::MeLineFollowerArray(void) : MePort(0)
   7 I# T  U! V! w4 O
5. {
   
6. 
   # Q) q; v+ V. y: w
7. }
   
8. MeLineFollowerArray::MeLineFollowerArray(uint8_t port) : MePort(port)
   
9. {
   + f* A' _5 c7 E% \6 V: j
10.     _DataPin = mePort[port].s2;
    
11.     pinMode(_DataPin, OUTPUT);
    
12.     digitalWrite(_DataPin, HIGH);
    , {6 q  g% c% m
13. }
    
14. #else // ME_PORT_DEFINED
    2 I; @- T, s: C9 ^8 O1 j" n, Q
15. MeLineFollowerArray::MeLineFollowerArray(uint8_t pin)
    / K% P& ~# t! x& C& v
16. {
    " K' q( F! U0 c$ S
17.     _DataPin = pin;
    
18.     pinMode(_DataPin, OUTPUT);
    * g. ^! Q4 T" `* H/ y2 R$ N
19.     digitalWrite(_DataPin, HIGH);
    . K+ F( s, r) k, n
20. }
    
21. #endif // ME_PORT_DEFINED
    , Y3 c* M0 e* l$ a+ o
22. 
    5 b  @. `# t9 l5 \9 D! f
23. 
    & ^# i  b5 t2 N# h- s4 B; X0 e
24. void MeLineFollowerArray::setpin(uint8_t pin)
    
25. {
    
26.     _DataPin = pin;
    $ w8 x" b! T7 n
27.     pinMode(_DataPin, OUTPUT);
    
28.     digitalWrite(_DataPin, HIGH);
    " Z4 S! C/ T, @& j( u
29. 
    
30.     #ifdef ME_PORT_DEFINED
    
31.     s2 = pin;
    
32.     #endif
    
33. }
    
34. 
    # j. c8 R! ?+ ]$ l3 a( O
35. uint8_t MeLineFollowerArray::getValue()
    
36. {
    : u' x) ?4 ~6 S  U, c3 t
37.     uint32_t LOW_level_read_time;
    
38.     uint32_t HIGH_level_read_time;
    
39.     uint32_t time_out_flag;
    1 v/ H' g1 e& A, O8 y; l* h
40.     uint8_t Sensor_Data[3];
    5 B5 U- @. n( y7 F2 d2 q1 O( g
41.     static uint8_t old_data = 0xff;
    
42. 
    
43.     pinMode(_DataPin, OUTPUT);
    
44.     digitalWrite(_DataPin, LOW);
    4 @# M3 g8 g# `3 S* N4 g: V' P& o
45.     delayMicroseconds(980);
    
46.     digitalWrite(_DataPin, HIGH);
    1 W: q" @- E% G
47. 
    
48.     pinMode(_DataPin, INPUT_PULLUP);
    
49.     delayMicroseconds(10);
    , a4 \. @3 @! s; X* w, c
50. 
    6 {7 B, P" ~1 z& M% L
51.     time_out_flag = millis();
    9 z9 R7 I" s+ e
52.     while(digitalRead(_DataPin) == 1 && ((millis() - time_out_flag) < MeLineFollowerArray_Communication_Time_Out) );
    % G. ?* U" h6 u% j
53. 
    
54.     LOW_level_read_time = micros();
    
55.     if((millis() - time_out_flag) >= MeLineFollowerArray_Communication_Time_Out)   //time out
    / |- B# e' Q) W3 a2 B4 w
56.     {
    
57.         return 0xff;
    $ I/ U0 w6 z3 O- o  x1 Y
58.     }
    
59. 
    
60.     while(digitalRead(_DataPin) == 0 && ((millis() - time_out_flag) < MeLineFollowerArray_Communication_Time_Out) );
    
61. 
    : h0 N; F" @! ^$ V/ ^
62.     HIGH_level_read_time = micros();
    & B/ K" i' f1 x; w6 w0 u/ O4 U, }
63.     LOW_level_read_time  = micros() - LOW_level_read_time;    //read 100us LOW level
    
64. 
    
65.     if((millis() - time_out_flag) >= MeLineFollowerArray_Communication_Time_Out)   //time out
    
66.     {
    
67.         return 0xff;
    
68.     }
    
69. 
    
70.     if( (LOW_level_read_time < 90) && (LOW_level_read_time > 110))
    
71.     {
    
72.         return 0xff;
    
73.     }
    
74. 
    
75.     while(digitalRead(_DataPin) == 1 && ((millis() - time_out_flag) < MeLineFollowerArray_Communication_Time_Out) );
    
76.     LOW_level_read_time  = micros();
    
77.     HIGH_level_read_time = micros() - HIGH_level_read_time;    //read 50us HIGH level
    # s) {6 D9 l* X
78. 
    
79.     if((millis() - time_out_flag) >= MeLineFollowerArray_Communication_Time_Out)   //time out
    
80.     {
    
81.         return 0xff;
    
82.     }
    $ T4 b9 b/ t* B  O) O$ I, j
83. 
    
84.     if( (HIGH_level_read_time < 5) && (HIGH_level_read_time > 55))
    + I4 Q4 N( l9 [  }( f
85.     {
    1 M; P$ O8 h4 M* p* q
86.         return 0xff;
    
87.     }
    4 e# j9 S2 i( v$ J. p7 \  S; s
88. 
    
89.     for(uint8_t k=0; k<3; k++)
    6 y7 j( D! L4 r% O. s
90.     {
    
91.         Sensor_Data[k] = 0x00;
    5 v" m, M% g6 v: R* |0 q
92. 
    
93.         for(uint8_t i=0;i<8;i++)
    
94.         {
    # \! q8 @. }: k3 B8 Q5 F
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. 
    
99.             if( (LOW_level_read_time < 5) && (LOW_level_read_time > 55) )
    ' o# L$ ?+ V; x$ ~+ S
100.             {
     
101.                 return 0xff;
     4 N) ]& z- d% R2 |. ~2 _) I
102.             }
     
103. 
     
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
     
107. 
     
108.             if(HIGH_level_read_time > 50 && HIGH_level_read_time < 100)   //bit 1
     8 S6 A0 q, v  ^4 v
109.             {
     ! w: X* t0 k& X' C8 r
110.                 Sensor_Data[k] |= (0x80 >> i);
     , r+ s/ k  a4 [
111.             }
     0 y1 b3 D  K. p' R+ \( T
112.             else if(HIGH_level_read_time >= 100)
     " ]7 J7 B4 c9 W+ l/ x4 z
113.             {
     * N0 I8 g. {7 m. ]6 V, q& M
114.                 return 0xff;
     & J6 u- h0 c. m  d) G8 M% x/ ~# ^
115.             }
     4 F9 f# {; ^5 ^" s
116. 
     * g) y' z9 P0 p3 P. s, I6 [# f
117.             if((millis() - time_out_flag) >= MeLineFollowerArray_Communication_Time_Out)
     
118.             {
     
119.                 return 0xff;
     
120.             }
     
121.         }
       s2 p  c7 q; a: B' B/ B
122.     }
     2 g7 a/ Y; A# {: o  X
123. 
     ' o6 G% R8 C0 K$ T+ }5 d; M
124.     while(digitalRead(_DataPin) == 0 && ((millis() - time_out_flag) < MeLineFollowerArray_Communication_Time_Out) );   //read 50us LOW level
     # X2 g9 z6 q+ `/ e% Y, c& j* R
125.     HIGH_level_read_time = micros();
     ( k6 k* W+ ~8 \, ]
126.     LOW_level_read_time  = micros() - LOW_level_read_time;
     
127. 
     
128.     if( (LOW_level_read_time < 5) && (LOW_level_read_time > 55) )
     $ g/ S' ]/ Z7 h5 S' T- {) d
129.     {
     + Y' |# t# c' {( x; Y7 S
130.         return 0xff;
     6 _& o, ]6 i/ D, m! m! i
131.     }
     
132. 
     1 x! X: }  u; @
133.     pinMode(_DataPin, OUTPUT);
     
134.     digitalWrite(_DataPin, HIGH);
     / a- a1 S5 U! O: u) w  D
135. 
     ' @  A/ q$ T( L8 u2 h4 c
136.     if( (Sensor_Data[2] == (uint8_t)(Sensor_Data[1] - Sensor_Data[0])) && (Sensor_Data[1] == (uint8_t)(~(uint8_t)Sensor_Data[0])))
     
137.     {
     
138.         old_data = Sensor_Data[0];
     
139.         return Sensor_Data[0];
     & ^, }( L% S* |1 A: X4 _5 ~& _# ]
140.     }
     
141.     else
     
142.     {
     
143.         return old_data;
     6 }9 s) q% U, g
144.     }
     
145. }
     1 E* r7 M+ o; P

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

, h* c& J8 g, F& N3 x& _

強力推廣中

哇...要100 個銅錢

daven 發表於 2019-3-6 00:09
+ L( I" H3 z* Y1 r5 L' o, E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
4 k5 Y5 m- b3 N1 C' Z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