mBot Ranger 高速循線範例＿

& H$ n6 J; z  O

1. #include <Arduino.h>
   0 s) m0 [7 ]# c0 ~7 _$ p# L
2. #include <MeAuriga.h>
     k# S! J4 V+ d. ?; `3 c. {
3. #include "MeLineFollowerArray.h"
   
4. 
   3 p* R1 R; T: U) B0 n, j
5. MeEncoderOnBoard Encoder_1(SLOT1);
   
6. MeEncoderOnBoard Encoder_2(SLOT2);
   5 P* p2 f) ?# H0 v3 I/ j4 l3 G$ `
7. MeLightSensor lightsensor_1(12);
   # V0 d% ]+ c9 B
8. MeLightSensor lightsensor_2(11);
   
9. MeBuzzer buzzer;
   
10. MeLineFollowerArray linefollower(PORT_6);
    ' l  b! u5 \6 I5 P
11. 
    4 m8 d& q6 o& H
12. #define Error1 1
    : b! y4 u1 \* f4 I
13. #define Error2 2
    & ?, d# R5 }/ \, r" d2 ?
14. #define Error3 3
    . J1 I/ u% b8 \! P
15. 
    + ?. n' \( S; `6 s/ c; U6 P0 h
16. #define Kp 15
    4 f- Z2 l8 s% }6 X; Y/ ~% q
17. #define Ki 0.15
    
18. #define Kd 0.03
    
19. 
    
20. uint8_t sData;
    
21. uint8_t D1;
    / p; i/ n! D7 I: O* q% i1 D$ F
22. uint8_t D2;
    ( |% t8 D* O# u3 W# g* r3 [
23. uint8_t D3;
    3 T4 Q1 w1 i/ ^, e- A* n: f) H- w) z
24. uint8_t D4;
    - }1 T+ J" J  N/ A/ t, @, L' {
25. uint8_t D5;
    
26. uint8_t D6;
    8 m" O. [3 {7 \5 J4 `, r. K, u
27. 
    
28. float previous_error = 0;
      V1 n8 S& b# |
29. float integral = 0;
    ; |" e, z( ^% V5 w
30. float derivative = 0;
    
31. int  Speed  = 160;
    
32. float output;
    . L' s# X1 W# M; u3 V- t$ c) o# m
33. 
    
34. byte Left;
    + N) I: z0 n# M7 V1 e0 p
35. 
    ; T! R" h4 I* b- @; ^* s. |0 U/ r
36. void setup()
    2 \& ~2 I/ F! T: g
37. {
    
38. //Set PWM 8KHz
    1 x3 T  Q! |9 O
39.   TCCR1A = _BV(WGM10);
      }2 f  R& f5 J6 j7 o
40.   TCCR1B = _BV(CS11) | _BV(WGM12);
    
41.   TCCR2A = _BV(WGM21) | _BV(WGM20);
    
42.   TCCR2B = _BV(CS21);
    6 m4 T2 n* M+ H, m
43.   Serial.begin(9600);
    / a/ g" l% j( k& o
44.   buzzer.setpin(45);
    
45. }
    7 V; n: X( ?3 Y! I
46. 
    # ^; \0 c/ h% Y: H6 X% s  ~/ F% J1 b
47. void loop()
    
48. {
    
49.   while(!((lightsensor_1.read()) < (10)));
    
50.   buzzer.tone(1047, 500);
    
51.   delay(500);
    * i/ h; U! J0 @# N9 A
52.   do
    
53.   {
    + f- s3 d$ S# q: x/ q( C! H& f* H0 Q
54.    int Err = getErr();
    % [5 v" A' W! P& Y1 G, z
55.    if(D1 == 1)
    
56.    {
    
57.      Left = 1;
    & B/ J8 S* \9 B* m1 N, v
58.    }
    7 s9 {5 {) r  h2 }: G2 M
59.    if(D6 == 1)
    
60.    {
    1 i! d4 G: d% J+ o0 ~& T2 O
61.      Left = 0;
    
62.    }
    1 e9 Y! j* T# E+ M3 P
63.    if(Err == 99)
    % R6 a) g5 H* \3 Z) t3 e
64.    {
    
65.      if(Left == 1)
    
66.      {
    ) [9 d+ z0 e6 l; q
67.        Speed -= 5;
    
68.        moto(0,Speed);
    
69.        do
    5 T- L6 V  J) i: R2 z
70.        {
      C7 h# Z% ?! t; A5 S" j
71.          Err = getErr();
    
72.        }while((D1+D6) == 0);
    
73.      }
    ; ^4 J* L4 @' U0 C( {/ k
74.      else
    ; ~7 p& n" |, B/ n. }1 M
75.      {
    
76.        Speed -= 5;
    
77.        moto(Speed,0);
      V- ]& H7 g: O
78.        do
    
79.        {
    - t* e- _: H. O6 k) ^% s' d
80.          Err = getErr();
    
81.        }while((D1+D6) == 0);
    
82.      }
    
83.    }
    7 c) V  }" P8 U# u" X0 h
84.    else
    
85.    {
    6 C8 z7 k) Q! F6 u
86.      if((Speed < 160) & (Err < 2)) Speed+=1;
    4 C3 B% i" u4 [7 T  t  R
87.      if((Speed > 100) & (Err > 2)) Speed-=2;
    / X' D/ b8 \$ c4 J: t" N
88.      integral = integral + Err;
    0 V0 Z# D( L# @  W  ^4 {  T, A5 O
89.      derivative = Err - previous_error;
    
90.      output = Kp*Err + Ki*integral + Kd*derivative;
    
91.      moto(int(Speed-output),int(Speed+output));
    2 S. U6 ~' X* T3 H& E; ?  a& e% h
92.      previous_error = Err;
    
93.    }
    
94.   }while(!((lightsensor_2.read()) < (10)));
    
95.   moto(0,0);
    & F* |3 \( b6 j( u
96.   delay(500);
    
97.   buzzer.tone(262, 500);
    - o6 G. r7 N6 L
98. }
    . X& n5 i* ~/ z
99. 
    0 c" p& Y) j! E) _; a- Q
100. int getErr()
     3 ?, ~* O, ~* D6 b% a
101. {  
     
102.    sData = linefollower.getValue();
     % f4 i. t9 H& e* o* v& D3 [4 d
103.    D1 = ~(sData>>0)&1;
     
104.    D2 = ~(sData>>1)&1;
     
105.    D3 = ~(sData>>2)&1;
     
106.    D4 = ~(sData>>3)&1;
     5 ~) V) A, X- J  i
107.    D5 = ~(sData>>4)&1;
     : M* @+ O2 B# B( h0 ^
108.    D6 = ~(sData>>5)&1;
     
109.    int downD = D1+D2+D3+D4+D5+D6;
     & ]. J( i/ I( k
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
     2 W' R/ [  G/ L5 A
116.    {
     
117.     return upD/downD;
     
118.    }
     
119. }
     ! |' e# j1 a% j+ M; G
120. 
     8 B, V+ D  O  R7 U! Z. ]+ t
121. void moto(int Speed_L,int Speed_R)
     * n/ k2 J5 r% f. _0 U" ~
122. {
     ) c* z7 u2 ?/ s: u8 V
123.   Encoder_2.setMotorPwm(Speed_L);
     7 I( F; K- h& Q  y" d- `# S8 ^
124.   Encoder_1.setMotorPwm(-Speed_R);
     
125. }

複製代碼

MeLineFollowerArray.cpp
# {2 h/ D6 e# T# W2 p

1. #include "MeLineFollowerArray.h"
   # I! |+ e& D; w/ W' r3 |! B0 `3 D; u
2. 
   
3. #ifdef ME_PORT_DEFINED
   
4. MeLineFollowerArray::MeLineFollowerArray(void) : MePort(0)
   
5. {
   
6. 
   
7. }
   5 F! m- k% k; r, [. r
8. MeLineFollowerArray::MeLineFollowerArray(uint8_t port) : MePort(port)
   
9. {
   0 y3 o) h( ~8 a2 |6 u5 q
10.     _DataPin = mePort[port].s2;
    
11.     pinMode(_DataPin, OUTPUT);
    5 p5 \2 O9 y4 m
12.     digitalWrite(_DataPin, HIGH);
    
13. }
    
14. #else // ME_PORT_DEFINED
    
15. MeLineFollowerArray::MeLineFollowerArray(uint8_t pin)
    8 j: j3 l, L4 z5 ?- J7 o
16. {
    ! Q" S  e4 U1 q
17.     _DataPin = pin;
    
18.     pinMode(_DataPin, OUTPUT);
    ) ?8 C  c: Z* `) w* r
19.     digitalWrite(_DataPin, HIGH);
    
20. }
    3 l4 z- S$ n" q0 q
21. #endif // ME_PORT_DEFINED
    $ C3 b3 M) W. Y
22. 
    : X% E* s/ @( D5 `+ x
23. 
    ( }& T& T4 e, t  {- @
24. void MeLineFollowerArray::setpin(uint8_t pin)
    3 S4 \3 w* Y& q
25. {
    
26.     _DataPin = pin;
    4 p% f9 u6 F/ I. d  S6 S
27.     pinMode(_DataPin, OUTPUT);
    # v% @, j  T  n7 n
28.     digitalWrite(_DataPin, HIGH);
    " `# n: X  S( K0 c4 C8 G/ w
29. 
    
30.     #ifdef ME_PORT_DEFINED
    / }' g5 `) L" {. N- L' h
31.     s2 = pin;
    ; X2 U) h9 Q4 S/ F/ C& y
32.     #endif
    
33. }
    / z9 K  h: a2 S& O+ v) Q' P3 K
34. 
    5 Y1 |9 G0 G# A3 S5 i
35. uint8_t MeLineFollowerArray::getValue()
    8 c' ^' v# N4 H- o
36. {
    % r3 m* }" K* b3 B- _
37.     uint32_t LOW_level_read_time;
    
38.     uint32_t HIGH_level_read_time;
    ) V1 H( c: S( M$ F
39.     uint32_t time_out_flag;
    
40.     uint8_t Sensor_Data[3];
    % h$ z7 q! m8 N' T1 r! k+ h
41.     static uint8_t old_data = 0xff;
    $ F9 o0 r* s0 D) K. C- U
42. 
    ) u$ x# b" N7 {' N$ S- H8 N0 q7 _" P
43.     pinMode(_DataPin, OUTPUT);
    , Q- L2 g& X# A& M6 a
44.     digitalWrite(_DataPin, LOW);
    " l! d" \  o1 G. ^# o$ p6 K
45.     delayMicroseconds(980);
    
46.     digitalWrite(_DataPin, HIGH);
    
47. 
    ! i+ o' H+ b% l! ]
48.     pinMode(_DataPin, INPUT_PULLUP);
    
49.     delayMicroseconds(10);
    ' f8 Q2 p  @  q' U3 T* U
50. 
    
51.     time_out_flag = millis();
    + p' f5 h* s8 Z4 b6 L6 S: j
52.     while(digitalRead(_DataPin) == 1 && ((millis() - time_out_flag) < MeLineFollowerArray_Communication_Time_Out) );
    " c/ O5 B; K3 b7 F/ \$ B$ s
53. 
    
54.     LOW_level_read_time = micros();
    . s1 W6 q$ X/ a% A
55.     if((millis() - time_out_flag) >= MeLineFollowerArray_Communication_Time_Out)   //time out
    
56.     {
    
57.         return 0xff;
    6 ~& A3 S0 D8 [+ f: o
58.     }
    ) v. K/ A9 d2 f" b9 q0 v/ @' M
59. 
    
60.     while(digitalRead(_DataPin) == 0 && ((millis() - time_out_flag) < MeLineFollowerArray_Communication_Time_Out) );
    
61. 
    9 n' S  j! Z# g1 n& {
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
    ! e2 c& N& e. G* `# u
66.     {
    
67.         return 0xff;
    
68.     }
    8 O8 v# ^6 U! C% @" s
69. 
    7 i1 w2 H: M+ t  i/ V! f0 f1 h: X
70.     if( (LOW_level_read_time < 90) && (LOW_level_read_time > 110))
    4 J$ e& I. R( i( }! \2 i2 F
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
    " R1 w2 K* b/ s% j8 ~
78. 
    / ^+ i, w1 n  ?* _, ]
79.     if((millis() - time_out_flag) >= MeLineFollowerArray_Communication_Time_Out)   //time out
    
80.     {
    3 M- e& {3 d! r1 C; w7 b. e6 I$ t
81.         return 0xff;
    , m1 B" |' [; G2 j3 y. x5 I
82.     }
    & o$ y2 |( i4 z4 d7 R
83. 
    
84.     if( (HIGH_level_read_time < 5) && (HIGH_level_read_time > 55))
      u. g# G8 }. i$ W' P* d
85.     {
    
86.         return 0xff;
    
87.     }
    
88. 
    
89.     for(uint8_t k=0; k<3; k++)
    $ Q& S/ L! [" Z
90.     {
    0 V: L7 ?5 ], O$ @: b, k* S- |2 b
91.         Sensor_Data[k] = 0x00;
    
92. 
    
93.         for(uint8_t i=0;i<8;i++)
      I) M1 j4 x& O7 p) y: m
94.         {
    4 ^% d, {% N" {7 h; p# w
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) )
    1 U8 G( w( ?$ ^; e: l; I; O- S
100.             {
     ; [. N7 p% F9 S1 H/ M( O% H
101.                 return 0xff;
     
102.             }
     6 _, @8 g, q8 g  J. S8 h
103. 
     ! }- f: N; q  g) Z; u& U) K0 p
104.             while(digitalRead(_DataPin) == 1 && ((millis() - time_out_flag) < MeLineFollowerArray_Communication_Time_Out) );
     
105.             LOW_level_read_time  = micros();
     ( y* n/ V0 I+ F) P  p2 r- G9 o
106.             HIGH_level_read_time = micros() - HIGH_level_read_time;    //read HIGH level
     & H6 {  U+ p( f8 c5 k  C( Z
107. 
     
108.             if(HIGH_level_read_time > 50 && HIGH_level_read_time < 100)   //bit 1
     
109.             {
     
110.                 Sensor_Data[k] |= (0x80 >> i);
     
111.             }
     / y, k  j/ m6 p9 Y
112.             else if(HIGH_level_read_time >= 100)
     
113.             {
     
114.                 return 0xff;
     - c9 A/ r: s9 V# y% d; Z
115.             }
     7 J. i: g1 b0 {( }' X$ ]4 b# h
116. 
     / ^" u; G7 `8 @$ z. U, e
117.             if((millis() - time_out_flag) >= MeLineFollowerArray_Communication_Time_Out)
     0 [' x2 U) `: U" ]* x( R
118.             {
     , E+ K2 g0 J' N5 e( V# l; b2 i
119.                 return 0xff;
     
120.             }
     
121.         }
     
122.     }
     
123. 
     / ^: j6 K$ w+ C: O5 z+ Z  Q1 _# o. c
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. 
     . N/ ]9 G% L5 \/ d+ R0 }7 l
128.     if( (LOW_level_read_time < 5) && (LOW_level_read_time > 55) )
     
129.     {
     
130.         return 0xff;
     
131.     }
     ( K6 Z8 p) w9 ~3 r( \
132. 
     1 n2 l( a( T0 @4 V! B7 _$ a
133.     pinMode(_DataPin, OUTPUT);
     ; |+ }* z, v7 e" p5 m: U
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])))
     / k2 a$ D9 L' F& A. M: w- N
137.     {
     
138.         old_data = Sensor_Data[0];
     ; l1 X6 l$ s% a9 s* W
139.         return Sensor_Data[0];
     0 p- o  Z2 J: S* o; [
140.     }
     8 @  C2 Y7 E, H" ~# [
141.     else
     
142.     {
     
143.         return old_data;
     
144.     }
     - z+ n1 M9 K9 n" n1 [
145. }
     / G$ J  a7 t3 L, G

複製代碼

, v* z; ]9 Y  k# ]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

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

; H) g2 V& s4 B. C& V* V3 @1 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
) @3 Y8 b* h* Y4 B# ]& P% q4 ^能否用到mblock 5 上面呢？

8 W( R/ v8 A# v# W( `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