mBot Ranger 高速循線範例＿

( U8 K9 K# k! z2 f, L' K

1. #include <Arduino.h>
   
2. #include <MeAuriga.h>
   
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);
   8 {. F1 b3 a5 E! S- R
9. MeBuzzer buzzer;
   
10. MeLineFollowerArray linefollower(PORT_6);
    
11. 
    : H$ m+ r! R- p2 t8 ~8 F. u
12. #define Error1 1
    ( d2 H) m$ k1 c: ~! S3 ~; I- |  h3 v
13. #define Error2 2
    $ L- f0 W% N3 W
14. #define Error3 3
    . t6 r0 k. m5 K  G
15. 
    
16. #define Kp 15
    
17. #define Ki 0.15
    
18. #define Kd 0.03
    5 v' h& O, Y0 F7 _
19. 
    
20. uint8_t sData;
      n' p0 x3 }- o3 T; {
21. uint8_t D1;
    
22. uint8_t D2;
    
23. uint8_t D3;
    
24. uint8_t D4;
    
25. uint8_t D5;
    
26. uint8_t D6;
    5 X3 d) k& A; ?  ?, j! Q
27. 
    7 P# e5 u9 M9 ?  c
28. float previous_error = 0;
    ; x: l' A( g' f9 A
29. float integral = 0;
    2 X, g4 n6 ~; _+ H2 s/ q. y; v" w6 W
30. float derivative = 0;
    " b3 U1 W+ |: i
31. int  Speed  = 160;
    
32. float output;
    7 M6 X& o: X3 ^* x* E8 X5 ~
33. 
    
34. byte Left;
    
35. 
    
36. void setup()
    0 S$ [0 R/ M1 a+ i
37. {
    
38. //Set PWM 8KHz
    
39.   TCCR1A = _BV(WGM10);
    
40.   TCCR1B = _BV(CS11) | _BV(WGM12);
    
41.   TCCR2A = _BV(WGM21) | _BV(WGM20);
    4 t+ D3 [$ t9 i$ c# n7 v
42.   TCCR2B = _BV(CS21);
    
43.   Serial.begin(9600);
    . }3 n! ~/ K0 H2 ^" o
44.   buzzer.setpin(45);
    
45. }
    
46. 
    3 q  M* T$ X) q1 l
47. void loop()
    1 _+ C- k% z( |$ u  b
48. {
    ) P) q# _  f9 u
49.   while(!((lightsensor_1.read()) < (10)));
    
50.   buzzer.tone(1047, 500);
    ( N2 ~; L# w& N
51.   delay(500);
    
52.   do
    
53.   {
    + W6 A  }1 q, e8 d
54.    int Err = getErr();
    8 B% V. e. c3 \9 K; b0 n& \; _
55.    if(D1 == 1)
    0 Z, j3 d# S0 X5 E
56.    {
    : F0 E9 E* e+ `0 C& ^
57.      Left = 1;
    . `% `8 @; x. y1 u- c+ c, h/ L% O
58.    }
    
59.    if(D6 == 1)
    
60.    {
    
61.      Left = 0;
    ( }6 m8 _5 h7 a7 O. G
62.    }
    
63.    if(Err == 99)
    
64.    {
    
65.      if(Left == 1)
    ) b7 M( z' P5 V. F8 s8 |# y& M8 g
66.      {
    + u( h- _! U8 ]1 E
67.        Speed -= 5;
    
68.        moto(0,Speed);
    
69.        do
    
70.        {
    
71.          Err = getErr();
    ' n* F$ A5 I- Q0 x- J
72.        }while((D1+D6) == 0);
    # D/ y4 ^0 {1 C1 f" ~. A( G
73.      }
    0 U7 r& ]  b0 {( w3 P
74.      else
    6 J) H/ x. R( g
75.      {
    1 U& e5 P  n! D. ]% y: u3 L% s, {
76.        Speed -= 5;
    3 m# J0 g6 ], w  @7 S1 F8 j" a/ _6 P
77.        moto(Speed,0);
    1 b5 O$ C( k# Y( M
78.        do
    
79.        {
    
80.          Err = getErr();
    
81.        }while((D1+D6) == 0);
    
82.      }
    
83.    }
    
84.    else
    
85.    {
    
86.      if((Speed < 160) & (Err < 2)) Speed+=1;
    3 V4 h9 r, S0 U+ h7 Q
87.      if((Speed > 100) & (Err > 2)) Speed-=2;
    1 f7 @7 x& |/ H: l" t
88.      integral = integral + Err;
    
89.      derivative = Err - previous_error;
    
90.      output = Kp*Err + Ki*integral + Kd*derivative;
    ' y( [* q% P* k, W
91.      moto(int(Speed-output),int(Speed+output));
    
92.      previous_error = Err;
    
93.    }
    6 k  G3 n. U0 r
94.   }while(!((lightsensor_2.read()) < (10)));
    . y* z+ B3 E& ]8 p( G" f: }
95.   moto(0,0);
    
96.   delay(500);
    
97.   buzzer.tone(262, 500);
    
98. }
    . H" o% s/ \6 p$ R: i
99. 
    
100. int getErr()
     
101. {  
     ) y$ h2 {3 E7 I* X" F$ e
102.    sData = linefollower.getValue();
     
103.    D1 = ~(sData>>0)&1;
     
104.    D2 = ~(sData>>1)&1;
     
105.    D3 = ~(sData>>2)&1;
     . [8 {$ }, m& X# o; e( L$ `
106.    D4 = ~(sData>>3)&1;
     
107.    D5 = ~(sData>>4)&1;
     
108.    D6 = ~(sData>>5)&1;
     6 G# K, w5 y9 W  k
109.    int downD = D1+D2+D3+D4+D5+D6;
     + Z6 M1 A, F5 ^" X
110.    int upD = D1*(Error3)+D2*(Error2)+D3*(Error1)+D4*(-Error1)+D5*(-Error2)+D6*(-Error3);
     
111.    if(downD == 0)
     
112.    {
     
113.      return 99;
     
114.    }
     # G* Z: t1 c* E7 [
115.    else
     ( L- ~0 j) S: p, h4 M
116.    {
     
117.     return upD/downD;
     
118.    }
     : ]9 ]5 B$ O1 z. H) c' n  \
119. }
     
120. 
     
121. void moto(int Speed_L,int Speed_R)
     
122. {
     
123.   Encoder_2.setMotorPwm(Speed_L);
     
124.   Encoder_1.setMotorPwm(-Speed_R);
     0 k' ~- |0 K0 B  ^
125. }

複製代碼

MeLineFollowerArray.cpp

1. #include "MeLineFollowerArray.h"
   8 ^+ R* c( r! o8 Y/ |5 t9 O$ m
2. 
   
3. #ifdef ME_PORT_DEFINED
   8 A/ m7 |4 d; U7 v0 }, B# s
4. MeLineFollowerArray::MeLineFollowerArray(void) : MePort(0)
   
5. {
   1 Z# P+ C1 L6 G$ o( ]0 P& S9 `
6. 
   
7. }
   ! X2 {+ v" u' B1 m1 ]. V
8. MeLineFollowerArray::MeLineFollowerArray(uint8_t port) : MePort(port)
   ' H- K) s/ d. }- H5 v" C9 H
9. {
   
10.     _DataPin = mePort[port].s2;
    + O  K9 R) U3 o
11.     pinMode(_DataPin, OUTPUT);
    - ?, b0 X# Y' \
12.     digitalWrite(_DataPin, HIGH);
    + V  O. Q- B8 \* h$ C7 C
13. }
    * C  N: u8 o* r1 V8 e3 O$ E% W& }) \
14. #else // ME_PORT_DEFINED
    
15. MeLineFollowerArray::MeLineFollowerArray(uint8_t pin)
    
16. {
    % L. k( W& ]1 y9 F# C
17.     _DataPin = pin;
    
18.     pinMode(_DataPin, OUTPUT);
    + X) X- Y  [! j7 V
19.     digitalWrite(_DataPin, HIGH);
    
20. }
    ( x: b$ S" L2 _7 \' M$ S6 [8 _) _4 o3 s
21. #endif // ME_PORT_DEFINED
    7 V  C8 Z2 ^/ U6 _) ]
22. 
    , a& E$ @, V! n( D( E
23. 
    $ E, Y2 O; l' a
24. void MeLineFollowerArray::setpin(uint8_t pin)
    
25. {
    
26.     _DataPin = pin;
    # m8 s7 a' w6 r  C8 w
27.     pinMode(_DataPin, OUTPUT);
    
28.     digitalWrite(_DataPin, HIGH);
    - m7 n" ~/ d! X
29. 
    4 X' A: \& ^. ?- k8 K2 c- [; ]
30.     #ifdef ME_PORT_DEFINED
    5 L* Z- h' }( M/ T5 b
31.     s2 = pin;
    
32.     #endif
    
33. }
    * _% j  d" n1 o& A) g3 @" s; l
34. 
    
35. uint8_t MeLineFollowerArray::getValue()
    5 ^" F6 s& t# S- H
36. {
    
37.     uint32_t LOW_level_read_time;
    
38.     uint32_t HIGH_level_read_time;
    / ?2 d) J, q2 w! O
39.     uint32_t time_out_flag;
    
40.     uint8_t Sensor_Data[3];
    " R2 P' S: J. H
41.     static uint8_t old_data = 0xff;
    2 H+ v0 D4 h& [2 ?6 h8 F
42. 
    ! O# d' Z. X' A6 t- [! W/ z. p
43.     pinMode(_DataPin, OUTPUT);
    
44.     digitalWrite(_DataPin, LOW);
    # j# b4 |5 M6 n3 d  E
45.     delayMicroseconds(980);
    # g! z% O' v$ D
46.     digitalWrite(_DataPin, HIGH);
    % C7 R% E% L4 k4 }8 b
47. 
    ! |& D* S" D; W9 U8 m- Y
48.     pinMode(_DataPin, INPUT_PULLUP);
    6 E8 Q. B5 S4 C  }9 H' _$ q
49.     delayMicroseconds(10);
    , t& [) _, Y; T+ \4 T% g
50. 
    , x% G9 {' h2 V1 J* C% O# y' x  {
51.     time_out_flag = millis();
    7 r6 i- U& ^2 d
52.     while(digitalRead(_DataPin) == 1 && ((millis() - time_out_flag) < MeLineFollowerArray_Communication_Time_Out) );
    
53. 
    
54.     LOW_level_read_time = micros();
    
55.     if((millis() - time_out_flag) >= MeLineFollowerArray_Communication_Time_Out)   //time out
    
56.     {
    * u6 w, l5 l. V
57.         return 0xff;
    
58.     }
    
59. 
    0 U( U, S! j1 ]: K0 u2 E
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. 
    0 ]6 S: O' H1 d" K" k
65.     if((millis() - time_out_flag) >= MeLineFollowerArray_Communication_Time_Out)   //time out
    / o/ \$ |# c+ X/ S0 o+ {% k
66.     {
    
67.         return 0xff;
    / W3 g+ {& X5 |! U0 S$ i$ I- L
68.     }
    
69. 
    : l1 o" @4 U% G' g( T/ H# |, D
70.     if( (LOW_level_read_time < 90) && (LOW_level_read_time > 110))
    0 u3 @8 C& A+ j1 I
71.     {
    ! b. Z/ T8 V# c0 O2 o
72.         return 0xff;
    : q& L; N5 X5 I6 i
73.     }
    
74. 
    ! V/ n. a1 z  f% C1 S
75.     while(digitalRead(_DataPin) == 1 && ((millis() - time_out_flag) < MeLineFollowerArray_Communication_Time_Out) );
    3 p2 g, k+ K& o: X( J5 _
76.     LOW_level_read_time  = micros();
    
77.     HIGH_level_read_time = micros() - HIGH_level_read_time;    //read 50us HIGH level
    # j0 m  L6 w7 Z8 c) F& x+ j2 V
78. 
    ) q  M( m  J6 T. N! f0 m* ?  b& g* S( I
79.     if((millis() - time_out_flag) >= MeLineFollowerArray_Communication_Time_Out)   //time out
    
80.     {
    
81.         return 0xff;
    
82.     }
    
83. 
    0 H0 v3 ^! y( o
84.     if( (HIGH_level_read_time < 5) && (HIGH_level_read_time > 55))
    # C: P% A$ F' J
85.     {
    
86.         return 0xff;
    + m' \0 u% S( E. S/ F- S& E/ Q
87.     }
    8 I0 r7 Y% h. {" I" o
88. 
    : X( {; h& K1 l# E* ]7 T& U
89.     for(uint8_t k=0; k<3; k++)
    0 G3 [2 d8 R0 M: i0 u, h1 ^
90.     {
      P! u) H3 t6 @
91.         Sensor_Data[k] = 0x00;
    " M/ K, Q9 x2 E3 a
92. 
    
93.         for(uint8_t i=0;i<8;i++)
    - m1 d6 f$ g! J. `/ E3 [
94.         {
    ( a6 D$ Z1 G: Q' x/ s1 n
95.             while(digitalRead(_DataPin) == 0 && ((millis() - time_out_flag) < MeLineFollowerArray_Communication_Time_Out) );   //read 50us LOW level
    9 x3 M* s- |2 X
96.             HIGH_level_read_time = micros();
    6 L8 s; n- M% p& }" n( h8 b1 a
97.             LOW_level_read_time  = micros() - LOW_level_read_time;
    
98. 
    
99.             if( (LOW_level_read_time < 5) && (LOW_level_read_time > 55) )
    
100.             {
     ( L  B8 o# T7 q1 s9 Q8 q5 F6 P
101.                 return 0xff;
     6 ~5 w9 M0 V! @/ z6 Z. z
102.             }
     
103. 
     
104.             while(digitalRead(_DataPin) == 1 && ((millis() - time_out_flag) < MeLineFollowerArray_Communication_Time_Out) );
     5 b2 |, f( e4 g& D
105.             LOW_level_read_time  = micros();
     + M. C7 G8 T) T0 K
106.             HIGH_level_read_time = micros() - HIGH_level_read_time;    //read HIGH level
     5 T& p& c* R2 J9 A
107. 
     8 h; F! A8 g: J7 H. @
108.             if(HIGH_level_read_time > 50 && HIGH_level_read_time < 100)   //bit 1
     9 |7 _7 z, y/ w- S( G: o2 a
109.             {
     
110.                 Sensor_Data[k] |= (0x80 >> i);
     
111.             }
     . c) H- P* a! z: ]2 P1 E
112.             else if(HIGH_level_read_time >= 100)
     
113.             {
     % K4 a4 k, W9 ]7 I: e5 n, a
114.                 return 0xff;
     
115.             }
     0 l* y4 F! ~% U) v( t3 i* n
116. 
     ! ^  I2 C$ H  J9 S
117.             if((millis() - time_out_flag) >= MeLineFollowerArray_Communication_Time_Out)
     
118.             {
     " w# H7 C  N& y7 G* v+ ]( B
119.                 return 0xff;
     
120.             }
     
121.         }
     
122.     }
     - q, `. t/ O9 ^) ^* q& E
123. 
     ( k1 t0 w: _0 J9 q/ v" F, D
124.     while(digitalRead(_DataPin) == 0 && ((millis() - time_out_flag) < MeLineFollowerArray_Communication_Time_Out) );   //read 50us LOW level
     1 m8 X9 M2 w1 w. v: n  B8 X
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) )
     2 u0 P  i, o* d5 b; U# i, V
129.     {
     
130.         return 0xff;
     $ `. ~( E$ T; x) B( X  t# f0 {
131.     }
     
132. 
     3 E, ^# h7 v  S+ e4 y& Y. T! E
133.     pinMode(_DataPin, OUTPUT);
     % Q1 D- b+ f: I  C; {% ^+ D
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])))
     2 ~* N* p/ A8 y3 P1 W8 W0 C' K1 w( Y; t: {5 y
137.     {
     ! j0 }% {" [/ U4 Y# }. @1 K
138.         old_data = Sensor_Data[0];
     
139.         return Sensor_Data[0];
     
140.     }
     " j7 s1 c, `/ ~% d
141.     else
     6 ^+ K* @0 }8 x- X
142.     {
     / w( E; T& [2 E" ?; Y! A
143.         return old_data;
     - s% Y2 R! n2 B1 a6 l2 ~1 ]
144.     }
     
145. }
     $ ~" m) C4 G$ [# o) R" K4 @! c

複製代碼

- @- y# h7 w6 N! w& h' v- v  E, QMeLineFollowerArray.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

8 w) Y6 r: r- o* w( p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