mBot Ranger 高速循線範例＿

1. #include <Arduino.h>
   
2. #include <MeAuriga.h>
   
3. #include "MeLineFollowerArray.h"
   7 b2 D* }: F5 N+ y9 b- _) h; {
4. 
   
5. MeEncoderOnBoard Encoder_1(SLOT1);
   
6. MeEncoderOnBoard Encoder_2(SLOT2);
   , Y, p. J# D( T$ V% z0 i7 A
7. MeLightSensor lightsensor_1(12);
   0 g0 R3 B. s  \
8. MeLightSensor lightsensor_2(11);
   # `6 \1 z1 e+ m+ ^2 p& h6 R$ I
9. MeBuzzer buzzer;
   2 u) s( \: N" T9 ]# B
10. MeLineFollowerArray linefollower(PORT_6);
    
11. 
    1 T6 r6 ~/ g% [, |
12. #define Error1 1
    / z0 D& K( y" I/ p/ I8 A
13. #define Error2 2
    
14. #define Error3 3
    
15. 
    ' R3 {* e" `, f, z) }4 ?; P
16. #define Kp 15
    
17. #define Ki 0.15
    % p. B: J& A2 s2 K4 H) m" B- M
18. #define Kd 0.03
    % d) C  K# S0 B5 x
19. 
    , T- {8 R' q( C6 R
20. uint8_t sData;
    ! Q+ e+ l* e0 @) g% {/ m% g
21. uint8_t D1;
    
22. uint8_t D2;
    . [( \* i8 ^) x' ?+ a
23. uint8_t D3;
    
24. uint8_t D4;
    
25. uint8_t D5;
    
26. uint8_t D6;
    
27. 
    3 U8 ^4 N! a( C. R7 g# d
28. float previous_error = 0;
    
29. float integral = 0;
    
30. float derivative = 0;
    
31. int  Speed  = 160;
    * o- l, s6 u" i% t- ~
32. float output;
    
33. 
    
34. byte Left;
    9 Q& W8 X# e- {+ f& e6 W& u
35. 
    
36. void setup()
    
37. {
    0 G- f( f+ r+ r
38. //Set PWM 8KHz
    5 G9 d; i4 K& X" @
39.   TCCR1A = _BV(WGM10);
    
40.   TCCR1B = _BV(CS11) | _BV(WGM12);
    + d9 K6 Q2 I( c# u0 v0 F9 h
41.   TCCR2A = _BV(WGM21) | _BV(WGM20);
    4 g1 z* T; b+ c3 m$ h7 a7 V
42.   TCCR2B = _BV(CS21);
    
43.   Serial.begin(9600);
    
44.   buzzer.setpin(45);
    $ e0 A8 t( z8 f: I
45. }
    
46. 
    
47. void loop()
    " |% m1 p  L  Y4 O; F/ u  S
48. {
    
49.   while(!((lightsensor_1.read()) < (10)));
    , i+ ^, Z/ x2 _; r$ |
50.   buzzer.tone(1047, 500);
    
51.   delay(500);
    
52.   do
    
53.   {
    
54.    int Err = getErr();
    1 v0 H; c6 w9 v9 \. t
55.    if(D1 == 1)
    
56.    {
    , u4 V7 T3 J/ ?0 f
57.      Left = 1;
    5 Q, f6 z4 f( \6 r$ \! S
58.    }
    ; t3 b* M  s8 l7 C7 ^
59.    if(D6 == 1)
    0 ~: C! a, G7 R# y6 u
60.    {
    - L7 m% V/ V- M* k
61.      Left = 0;
    
62.    }
    ! n9 i3 w# z" e
63.    if(Err == 99)
    * Z! ^' E- z3 Q, F5 M9 f; E& Z$ K( u
64.    {
    
65.      if(Left == 1)
    7 U/ ~; ~; t; p1 e
66.      {
    , I% |/ u! y" J: r6 K
67.        Speed -= 5;
    7 K8 m5 q7 L- y3 \( [7 e
68.        moto(0,Speed);
    
69.        do
    
70.        {
    ( \$ Z1 d% _1 @' @! L- T7 a; r
71.          Err = getErr();
    
72.        }while((D1+D6) == 0);
    # {, I3 Y% W! c$ @7 Y# U6 m; M& a
73.      }
    
74.      else
    
75.      {
    5 I1 |$ k! Z# C6 C( `
76.        Speed -= 5;
    3 Z3 Z  ]& G& Y- c/ G: t) S
77.        moto(Speed,0);
    . d6 l# C" }4 F4 x% t2 j+ x( J8 a
78.        do
    & d: }1 R# w# N- w
79.        {
    0 p7 p/ p  [9 G( F$ B  {
80.          Err = getErr();
    
81.        }while((D1+D6) == 0);
    ; B1 o: y4 B: a7 T
82.      }
    
83.    }
    ( Z- |6 h6 d3 i# p& Y
84.    else
    . m2 A: A: a( N6 r
85.    {
    
86.      if((Speed < 160) & (Err < 2)) Speed+=1;
    
87.      if((Speed > 100) & (Err > 2)) Speed-=2;
    . M9 K" t- J2 G' |# c6 `9 K0 [
88.      integral = integral + Err;
    * Z' Z# B1 `. ?# m" X; Z/ N
89.      derivative = Err - previous_error;
    , u* c2 q4 U/ ~# f* B3 R
90.      output = Kp*Err + Ki*integral + Kd*derivative;
    
91.      moto(int(Speed-output),int(Speed+output));
    
92.      previous_error = Err;
    / t9 i8 [+ B" Y6 s7 R/ \8 D7 |: f: N: |
93.    }
    6 {2 a. J4 D: Z
94.   }while(!((lightsensor_2.read()) < (10)));
    
95.   moto(0,0);
    
96.   delay(500);
    & U& v/ A5 s* w% m
97.   buzzer.tone(262, 500);
    9 N$ }! I) w# D6 u+ ?& S
98. }
    3 h9 X/ W( P0 N# a9 M1 B
99. 
    
100. int getErr()
     2 d6 n" t$ G( @
101. {  
     9 T( P! M! R5 D6 }; T
102.    sData = linefollower.getValue();
     
103.    D1 = ~(sData>>0)&1;
     
104.    D2 = ~(sData>>1)&1;
     $ W) W" C& W2 m- R# ^( A+ A
105.    D3 = ~(sData>>2)&1;
     
106.    D4 = ~(sData>>3)&1;
     
107.    D5 = ~(sData>>4)&1;
     4 ^" a+ N5 l+ H4 c  }& }
108.    D6 = ~(sData>>5)&1;
     3 q  ]& H- q0 p: b9 i
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.    {
     8 R# g9 j# M9 U' n" A
113.      return 99;
     3 ]2 s4 O4 E+ J: Q
114.    }
     # q% K1 b, }/ G( F2 k
115.    else
     + ?/ d) O- l( \2 k% ?# F
116.    {
     
117.     return upD/downD;
     
118.    }
     6 H- g& Q5 B( n" \4 ?1 P: ~- Z
119. }
     ( x+ z3 }' n$ D  O" l8 b( r# R
120. 
       H/ p9 C7 y, {9 @0 H' O
121. void moto(int Speed_L,int Speed_R)
     
122. {
     1 q# H+ |% _2 @6 f+ Y0 z$ u
123.   Encoder_2.setMotorPwm(Speed_L);
     " U% |7 {# x' T$ O! M1 z
124.   Encoder_1.setMotorPwm(-Speed_R);
     
125. }

複製代碼

3 f5 n9 C' V, c9 S" w- yMeLineFollowerArray.cpp
0 Q0 O' H, c7 F

1. #include "MeLineFollowerArray.h"
   5 ?5 q; B" `9 h9 h) k
2. 
   
3. #ifdef ME_PORT_DEFINED
   
4. MeLineFollowerArray::MeLineFollowerArray(void) : MePort(0)
   2 f" t& t$ W5 J( M. M
5. {
   " @' ?+ z2 f" G, A! h8 ^( P9 k
6. 
   ! Q1 {7 Q, I) \7 [. d( T
7. }
   % T* m/ z; u6 n9 f
8. MeLineFollowerArray::MeLineFollowerArray(uint8_t port) : MePort(port)
   ) M( C4 n+ Y1 X9 p! e# S
9. {
   
10.     _DataPin = mePort[port].s2;
    2 L7 _& ?; Q7 w
11.     pinMode(_DataPin, OUTPUT);
    
12.     digitalWrite(_DataPin, HIGH);
    
13. }
    
14. #else // ME_PORT_DEFINED
    
15. MeLineFollowerArray::MeLineFollowerArray(uint8_t pin)
    
16. {
    ) w; |7 Q6 h# \
17.     _DataPin = pin;
    * J7 \2 [& {, P& A: F
18.     pinMode(_DataPin, OUTPUT);
    
19.     digitalWrite(_DataPin, HIGH);
    
20. }
    
21. #endif // ME_PORT_DEFINED
      V" m$ y) U# y' X4 p; P
22. 
    
23. 
    * Q, J" Y4 m1 i0 e
24. void MeLineFollowerArray::setpin(uint8_t pin)
    ! \/ E$ W) I$ W! U5 w# k2 `  [" x. D
25. {
    
26.     _DataPin = pin;
    5 J! [% z$ T! E9 _. K! z- q
27.     pinMode(_DataPin, OUTPUT);
    / a5 y; \8 i) d& p
28.     digitalWrite(_DataPin, HIGH);
    
29. 
    5 ~4 v5 z* ]* E* q; w4 _0 ?) c
30.     #ifdef ME_PORT_DEFINED
    
31.     s2 = pin;
    & w/ `* y+ ?+ p! `3 w
32.     #endif
    " ^6 k% a2 ?! |' ^. f
33. }
    % _4 [1 B, e6 q& a3 ~$ c5 s
34. 
    . B* {$ q' L9 B! {9 j3 L2 A
35. uint8_t MeLineFollowerArray::getValue()
    0 N7 j6 e  r; L2 i/ W
36. {
    . g# f8 A, V+ K
37.     uint32_t LOW_level_read_time;
    ; ^. {7 t+ U3 G/ Y) P7 M1 ?' _
38.     uint32_t HIGH_level_read_time;
    
39.     uint32_t time_out_flag;
    
40.     uint8_t Sensor_Data[3];
    
41.     static uint8_t old_data = 0xff;
    
42. 
    
43.     pinMode(_DataPin, OUTPUT);
    " X; a1 A1 j6 s& D
44.     digitalWrite(_DataPin, LOW);
    
45.     delayMicroseconds(980);
    
46.     digitalWrite(_DataPin, HIGH);
    4 a. U! T' Q: A* C5 K
47. 
    
48.     pinMode(_DataPin, INPUT_PULLUP);
    9 N! [2 J8 N+ Q. |4 v; r0 O" x1 N0 H
49.     delayMicroseconds(10);
    
50. 
    ! `! E1 \1 j: g5 S
51.     time_out_flag = millis();
    
52.     while(digitalRead(_DataPin) == 1 && ((millis() - time_out_flag) < MeLineFollowerArray_Communication_Time_Out) );
    % A3 D: m" o* r" o
53. 
    
54.     LOW_level_read_time = micros();
    % I% H1 U3 \3 U/ {9 b2 S, C
55.     if((millis() - time_out_flag) >= MeLineFollowerArray_Communication_Time_Out)   //time out
    * Z* P0 N' B6 P8 M6 n  E
56.     {
    
57.         return 0xff;
    
58.     }
    + b/ w5 u" W' j2 ^$ k
59. 
    
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
    
64. 
    
65.     if((millis() - time_out_flag) >= MeLineFollowerArray_Communication_Time_Out)   //time out
    
66.     {
    " o( ^- U/ V) r4 B
67.         return 0xff;
      c" M* m  Y. }# l
68.     }
    
69. 
    
70.     if( (LOW_level_read_time < 90) && (LOW_level_read_time > 110))
    
71.     {
    ! o2 Q3 z. C+ N$ h  u7 W
72.         return 0xff;
    ! f2 f, o9 b" [0 E
73.     }
    ) ~6 l: }9 ]( c/ ?) i, K
74. 
    
75.     while(digitalRead(_DataPin) == 1 && ((millis() - time_out_flag) < MeLineFollowerArray_Communication_Time_Out) );
    
76.     LOW_level_read_time  = micros();
    ( R6 k. U" l' T! k: @+ R
77.     HIGH_level_read_time = micros() - HIGH_level_read_time;    //read 50us HIGH level
    
78. 
    ) S9 m7 C- [* y' p; z9 t
79.     if((millis() - time_out_flag) >= MeLineFollowerArray_Communication_Time_Out)   //time out
    , ?% O' w4 _( c, ~, t
80.     {
    
81.         return 0xff;
    
82.     }
    9 h$ U; o- Z, v* l+ a
83. 
    
84.     if( (HIGH_level_read_time < 5) && (HIGH_level_read_time > 55))
    : a1 U7 z, Q. N* _& g
85.     {
    3 a( u8 O3 \8 e1 s3 z! {5 t
86.         return 0xff;
    
87.     }
    4 w% @8 e& h4 h: U
88. 
    
89.     for(uint8_t k=0; k<3; k++)
    
90.     {
    8 M9 H; Y# \* z
91.         Sensor_Data[k] = 0x00;
    2 {, P8 @1 I: r% _" F
92. 
    
93.         for(uint8_t i=0;i<8;i++)
    2 E% l9 @: O* B4 j/ z
94.         {
    % C+ X: ]" [- A* h3 B* r
95.             while(digitalRead(_DataPin) == 0 && ((millis() - time_out_flag) < MeLineFollowerArray_Communication_Time_Out) );   //read 50us LOW level
    , |, K: P/ l/ ^0 f
96.             HIGH_level_read_time = micros();
    / Z7 k2 B6 y: R, T' Z# D* g
97.             LOW_level_read_time  = micros() - LOW_level_read_time;
    7 k+ R4 M& w& g6 g  O* ]' s$ }6 I
98. 
    
99.             if( (LOW_level_read_time < 5) && (LOW_level_read_time > 55) )
    
100.             {
     
101.                 return 0xff;
     7 b) b. n# O7 \
102.             }
     7 Q' h! L, n4 Z' L$ E+ c" U/ E
103. 
     . c1 G$ x  i! i9 U) C9 a
104.             while(digitalRead(_DataPin) == 1 && ((millis() - time_out_flag) < MeLineFollowerArray_Communication_Time_Out) );
     
105.             LOW_level_read_time  = micros();
     7 A  B+ T6 }, u, t
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
     0 ]+ f1 l1 |/ r) m8 O
109.             {
     
110.                 Sensor_Data[k] |= (0x80 >> i);
     
111.             }
     5 X- h$ e; @) S$ n$ x7 N  {
112.             else if(HIGH_level_read_time >= 100)
     * ^+ ~4 D  z; n$ o- D6 v2 ^: H) \
113.             {
     
114.                 return 0xff;
     . q% u' t4 [6 q* q2 g
115.             }
     
116. 
     3 V; ~4 b: N  R  u
117.             if((millis() - time_out_flag) >= MeLineFollowerArray_Communication_Time_Out)
     # B1 T2 H+ F0 ^9 ~8 @
118.             {
     
119.                 return 0xff;
     
120.             }
     
121.         }
     
122.     }
     / N4 a4 \0 D2 x' a6 i* D2 B
123. 
     + G4 j/ {0 W: a* g: o0 m7 h$ E5 N
124.     while(digitalRead(_DataPin) == 0 && ((millis() - time_out_flag) < MeLineFollowerArray_Communication_Time_Out) );   //read 50us LOW level
     8 z1 p% g( j1 Q& o
125.     HIGH_level_read_time = micros();
     : J9 W& ^4 Y. d; r$ m
126.     LOW_level_read_time  = micros() - LOW_level_read_time;
     
127. 
     / ~$ |8 f. e4 k% Z
128.     if( (LOW_level_read_time < 5) && (LOW_level_read_time > 55) )
     ) I0 [, ^8 Y4 g6 M" F
129.     {
     
130.         return 0xff;
     , Z8 ]$ \# C! _; t  |# H3 f' }
131.     }
     . W0 F3 l' B6 S9 p/ B" j
132. 
       e7 ~# _) U8 ]8 o# L
133.     pinMode(_DataPin, OUTPUT);
     ) Z: }) l) O& {8 X
134.     digitalWrite(_DataPin, HIGH);
     
135. 
     
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];
     9 J9 v9 V: v1 V, {. q/ @/ {2 b7 Z
140.     }
     
141.     else
     : Q7 {9 N  S8 o8 g6 N& d) K
142.     {
     1 S0 f) U( i" Y2 t7 h
143.         return old_data;
     
144.     }
     
145. }
     

複製代碼

+ t1 _0 J" M' ]; H8 _) hMeLineFollowerArray.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

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