mBot Ranger 高速循線範例＿

1 d0 c9 N0 V/ V$ b3 J( d( }

1. #include <Arduino.h>
   : F4 O/ _" I9 {+ s* d2 i5 R2 w: ]
2. #include <MeAuriga.h>
   , Y) r- N: O1 U# [4 y6 f
3. #include "MeLineFollowerArray.h"
   ' q( S3 H) w( a0 ?5 ]
4. 
   - ]  N. Y# w- C
5. MeEncoderOnBoard Encoder_1(SLOT1);
   8 R- c$ T+ P5 a
6. MeEncoderOnBoard Encoder_2(SLOT2);
   8 y" Q3 z! O( h/ ?
7. MeLightSensor lightsensor_1(12);
   % r+ G* v4 \( E7 e" E
8. MeLightSensor lightsensor_2(11);
   , P# @& _7 M( l. s' d, s5 h
9. MeBuzzer buzzer;
   
10. MeLineFollowerArray linefollower(PORT_6);
    * R' T  Z- R+ E% q0 S7 ~
11. 
    ' i: t0 D- ?) m% D
12. #define Error1 1
    
13. #define Error2 2
    
14. #define Error3 3
    1 j6 R& x% j: Z% S; r4 [; `1 D
15. 
    
16. #define Kp 15
    
17. #define Ki 0.15
    $ \4 q. R& R+ ~
18. #define Kd 0.03
    $ ~( u1 \8 C% p1 C5 e7 H
19. 
    : \6 B8 q) C* z: v  K& t: |
20. uint8_t sData;
    : t# d6 z$ t; _8 d
21. uint8_t D1;
    
22. uint8_t D2;
    8 f* w$ V! G3 q  d
23. uint8_t D3;
    ) i3 O1 z5 s" u  x
24. uint8_t D4;
    
25. uint8_t D5;
    + b# W% m, R- C
26. uint8_t D6;
    " M+ @. R; d: y, l4 {9 c* B
27. 
    
28. float previous_error = 0;
    - B$ y+ F  i! j2 C) u( d& y
29. float integral = 0;
      t$ `/ ]  P6 b
30. float derivative = 0;
    
31. int  Speed  = 160;
    
32. float output;
    ( b7 `9 W/ D0 Y9 x% A
33. 
    8 o8 h6 L+ D* f2 `# d( |
34. byte Left;
    
35. 
    , f& M' z9 R  b# o$ }4 j8 }& @& }
36. void setup()
    
37. {
    
38. //Set PWM 8KHz
    4 b+ S4 t( Q3 Q  I' T5 n, e
39.   TCCR1A = _BV(WGM10);
    * p' W$ {, Z4 p+ S
40.   TCCR1B = _BV(CS11) | _BV(WGM12);
    
41.   TCCR2A = _BV(WGM21) | _BV(WGM20);
    
42.   TCCR2B = _BV(CS21);
    # B: t- W1 W& X7 \
43.   Serial.begin(9600);
    . R+ a* {) c" _& h& V1 f
44.   buzzer.setpin(45);
    - |' R/ s0 h, g) V# h2 A
45. }
      s1 X1 y/ y  |! n! h) u  b
46. 
    . R& a; C( M  N7 x- Z2 T6 b0 E
47. void loop()
    ; ~8 c) ?% w+ I& O6 Q
48. {
    4 a$ s8 K: m3 e/ u
49.   while(!((lightsensor_1.read()) < (10)));
    & ^! K' M5 Y% A, e+ |
50.   buzzer.tone(1047, 500);
      U1 E: X" I2 @! F0 l
51.   delay(500);
    
52.   do
    
53.   {
    
54.    int Err = getErr();
    3 N2 |* l. T) P4 ~
55.    if(D1 == 1)
    
56.    {
    " u2 n' s5 z/ e5 T5 T* N
57.      Left = 1;
      ^& c! a" Y/ z. P$ ?1 [# r- o
58.    }
    5 |% L& [+ ^6 d/ w
59.    if(D6 == 1)
    9 _, T& t* v9 m7 ]; Z3 X( a
60.    {
    ) }0 G8 P  p: R
61.      Left = 0;
    
62.    }
    
63.    if(Err == 99)
      j) c; {/ y. i# R9 Y4 {
64.    {
    " N* Z! h  |! h. G9 j  i
65.      if(Left == 1)
    
66.      {
    ) d8 i2 f7 [) @+ `
67.        Speed -= 5;
      m7 o. i' x" b" W8 w# k3 C
68.        moto(0,Speed);
    
69.        do
    ! A; p* a2 ?3 Z, _& x& {
70.        {
    ( D' c( D" F) a
71.          Err = getErr();
    + ]0 M& Z" O3 O# m( I7 f& y5 D
72.        }while((D1+D6) == 0);
    ! m* \" b) v; W  V
73.      }
    + M, U! h4 @3 j& D
74.      else
    
75.      {
    # J+ q' f! u$ R2 Z, D
76.        Speed -= 5;
    
77.        moto(Speed,0);
    * z: g: r/ K8 e! H, W% [4 S* u# M6 b
78.        do
    
79.        {
    
80.          Err = getErr();
    
81.        }while((D1+D6) == 0);
    
82.      }
    
83.    }
    
84.    else
    
85.    {
    
86.      if((Speed < 160) & (Err < 2)) Speed+=1;
    & U' `+ h: K/ K* m# \, ~
87.      if((Speed > 100) & (Err > 2)) Speed-=2;
    
88.      integral = integral + Err;
    . d( e. m. h& m
89.      derivative = Err - previous_error;
    4 b5 J+ z. Y  [3 |5 e3 E+ y
90.      output = Kp*Err + Ki*integral + Kd*derivative;
    " c: q; i& J" m
91.      moto(int(Speed-output),int(Speed+output));
    + f- M3 S5 S8 n' o" N
92.      previous_error = Err;
    
93.    }
    # H! h% C' m; z' u2 K
94.   }while(!((lightsensor_2.read()) < (10)));
    
95.   moto(0,0);
    
96.   delay(500);
    5 A7 p0 F1 y, u& o, o/ x
97.   buzzer.tone(262, 500);
    
98. }
    
99. 
    
100. int getErr()
     , s) f& W  s$ Y" Q; @5 d2 `$ a
101. {  
     
102.    sData = linefollower.getValue();
     
103.    D1 = ~(sData>>0)&1;
     $ H- R" ?( V( Q: T9 d/ M/ U( R- i8 q
104.    D2 = ~(sData>>1)&1;
     
105.    D3 = ~(sData>>2)&1;
     
106.    D4 = ~(sData>>3)&1;
     
107.    D5 = ~(sData>>4)&1;
     
108.    D6 = ~(sData>>5)&1;
     9 }$ c  }% K3 ~1 E2 e
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)
     4 \, |: l3 v% h. Z- Y5 g
112.    {
     
113.      return 99;
     
114.    }
       J- G; g& [7 U; L* H4 L
115.    else
     ) ^* ~1 x4 s2 ~* A
116.    {
     . r$ r4 s2 _9 ^9 M0 m
117.     return upD/downD;
     4 o/ W8 o- t6 `9 Y* s
118.    }
     , \4 w: g- F+ Y7 }
119. }
     
120. 
     
121. void moto(int Speed_L,int Speed_R)
     8 j' K: E- L7 j6 `: |
122. {
     . p3 ~4 S8 t0 m
123.   Encoder_2.setMotorPwm(Speed_L);
     % e: o- d# @  |1 M7 p! f
124.   Encoder_1.setMotorPwm(-Speed_R);
     
125. }

複製代碼

MeLineFollowerArray.cpp
+ Y% N: T& B- Z0 @' z2 R

1. #include "MeLineFollowerArray.h"
   
2. 
   
3. #ifdef ME_PORT_DEFINED
   3 [6 e- O! a" Q8 Z  a$ w. P
4. MeLineFollowerArray::MeLineFollowerArray(void) : MePort(0)
   " n; d0 n1 ^! z# O: h0 G/ C4 c
5. {
   7 Z6 a$ W' `& `8 M
6. 
   
7. }
   % Y3 ^7 N* |9 n4 m6 N
8. MeLineFollowerArray::MeLineFollowerArray(uint8_t port) : MePort(port)
   
9. {
   - u% k1 I, @" c
10.     _DataPin = mePort[port].s2;
    ) a, U; Y. _$ V7 h
11.     pinMode(_DataPin, OUTPUT);
    * j6 \; w3 t: M" _
12.     digitalWrite(_DataPin, HIGH);
    - {, B$ N0 i: [" U
13. }
    
14. #else // ME_PORT_DEFINED
    / ~( _0 T# C' @& B# |
15. MeLineFollowerArray::MeLineFollowerArray(uint8_t pin)
    
16. {
    + o0 P' T+ k0 H4 ?$ o8 |
17.     _DataPin = pin;
    + ~/ L( \# ?" y
18.     pinMode(_DataPin, OUTPUT);
    - ^+ L5 T7 C( W
19.     digitalWrite(_DataPin, HIGH);
    * Y$ B: S5 s* ]- w' j2 m. |
20. }
    
21. #endif // ME_PORT_DEFINED
    
22. 
    
23. 
    
24. void MeLineFollowerArray::setpin(uint8_t pin)
    % L- z) N) Y' l; ^
25. {
    
26.     _DataPin = pin;
    
27.     pinMode(_DataPin, OUTPUT);
    * F" I) O9 C7 W4 J8 J$ t+ r
28.     digitalWrite(_DataPin, HIGH);
    
29. 
    3 ~  p7 E$ r- g2 W8 M
30.     #ifdef ME_PORT_DEFINED
    
31.     s2 = pin;
    - W4 |, b( E  z  }1 n
32.     #endif
    
33. }
    
34. 
    
35. uint8_t MeLineFollowerArray::getValue()
    
36. {
    + P6 ?/ z4 G3 i6 F' w
37.     uint32_t LOW_level_read_time;
    5 Q4 [( U2 x9 {9 v: h! Z( f, A
38.     uint32_t HIGH_level_read_time;
    " a% P; M8 x. I5 D; s2 ]
39.     uint32_t time_out_flag;
    
40.     uint8_t Sensor_Data[3];
    
41.     static uint8_t old_data = 0xff;
    
42. 
    1 t/ k( V1 g8 ~
43.     pinMode(_DataPin, OUTPUT);
      e4 d! h( z1 m8 ]; N5 o
44.     digitalWrite(_DataPin, LOW);
    # a4 T, f8 {3 i. K+ K! N9 s# W
45.     delayMicroseconds(980);
    
46.     digitalWrite(_DataPin, HIGH);
    7 J4 [: f7 v2 `4 C" h, `) V- Q
47. 
    * P( D( W6 f2 \7 {
48.     pinMode(_DataPin, INPUT_PULLUP);
    
49.     delayMicroseconds(10);
    $ ^/ N1 t, O6 C7 x3 a+ ]
50. 
    
51.     time_out_flag = millis();
    
52.     while(digitalRead(_DataPin) == 1 && ((millis() - time_out_flag) < MeLineFollowerArray_Communication_Time_Out) );
    / j) ^, ]& p8 k5 |% V* Q
53. 
    / V, f0 }$ R" x$ Y
54.     LOW_level_read_time = micros();
    ( B& Z. g; O! }6 E' S
55.     if((millis() - time_out_flag) >= MeLineFollowerArray_Communication_Time_Out)   //time out
    " C1 ]0 m. ^- o, G6 q
56.     {
    1 q+ ], m9 [3 M' }2 |" W
57.         return 0xff;
    5 h8 V8 U" @) P/ C6 D. {1 r1 }
58.     }
    + ~' W! `( U! k0 r3 W; ?" Y
59. 
    
60.     while(digitalRead(_DataPin) == 0 && ((millis() - time_out_flag) < MeLineFollowerArray_Communication_Time_Out) );
    , y) c8 F9 [4 f$ _9 O
61. 
    9 T4 s1 J  H; I) P8 Q+ B; K
62.     HIGH_level_read_time = micros();
    : t% n/ M7 X4 G8 L% |6 i: h" ?. s8 D
63.     LOW_level_read_time  = micros() - LOW_level_read_time;    //read 100us LOW level
    ! P5 N: ?; ^/ e; p% b
64. 
    
65.     if((millis() - time_out_flag) >= MeLineFollowerArray_Communication_Time_Out)   //time out
    " g  v* `5 E$ \7 Q. F
66.     {
    ( N+ u5 a6 B8 j( R) z9 D
67.         return 0xff;
    1 [. l& \; G, g5 w; S2 f
68.     }
    
69. 
    
70.     if( (LOW_level_read_time < 90) && (LOW_level_read_time > 110))
    
71.     {
    2 q2 h- o, K7 O6 e! E
72.         return 0xff;
    , L3 R6 X5 u3 g7 d8 r
73.     }
    
74. 
    
75.     while(digitalRead(_DataPin) == 1 && ((millis() - time_out_flag) < MeLineFollowerArray_Communication_Time_Out) );
      z  @, ^4 H" F% u* L
76.     LOW_level_read_time  = micros();
    & r* f. ~) B# U5 B0 }
77.     HIGH_level_read_time = micros() - HIGH_level_read_time;    //read 50us HIGH level
    
78. 
    
79.     if((millis() - time_out_flag) >= MeLineFollowerArray_Communication_Time_Out)   //time out
    
80.     {
    
81.         return 0xff;
    8 ?0 S2 \$ k( S0 ]
82.     }
    
83. 
    
84.     if( (HIGH_level_read_time < 5) && (HIGH_level_read_time > 55))
    
85.     {
    ' h# e9 ~: c" T; B: t" E* Z# y% \
86.         return 0xff;
    , @* c1 ]  v; T* l: I
87.     }
    
88. 
    
89.     for(uint8_t k=0; k<3; k++)
    
90.     {
    
91.         Sensor_Data[k] = 0x00;
    
92. 
    
93.         for(uint8_t i=0;i<8;i++)
    1 {' [" I4 R: v- c
94.         {
    $ ~& p" o$ }; G: V9 Y7 l  @
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;
    ; r0 H. l8 K  w- G
98. 
    . J: M! l9 Q" H: {: z
99.             if( (LOW_level_read_time < 5) && (LOW_level_read_time > 55) )
    
100.             {
     
101.                 return 0xff;
     , y6 @* g! b, s" {* N, ^
102.             }
     
103. 
     " v4 k/ Q& n, g: N8 Z! Y0 S
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
     ' o3 t0 m& I% s
107. 
     ( Y# O$ n5 [/ n/ q  e( ~
108.             if(HIGH_level_read_time > 50 && HIGH_level_read_time < 100)   //bit 1
     ! v1 N: |& i- U
109.             {
     
110.                 Sensor_Data[k] |= (0x80 >> i);
     
111.             }
     + K1 H! E2 d7 M9 H
112.             else if(HIGH_level_read_time >= 100)
     " m; Y2 t! }- r: ]
113.             {
     + b! N' n9 j7 t
114.                 return 0xff;
     
115.             }
     8 k- b: g1 O9 y, m( p% I  C  n- L
116. 
     
117.             if((millis() - time_out_flag) >= MeLineFollowerArray_Communication_Time_Out)
     
118.             {
     ! S! ?# g- H& T, d% l
119.                 return 0xff;
     * a9 a5 R0 N2 n! \
120.             }
     * q, Y" y; _" }4 A/ N
121.         }
     ; |3 q% L+ m+ j
122.     }
     
123. 
     7 F3 ~& d( L) C$ C6 }
124.     while(digitalRead(_DataPin) == 0 && ((millis() - time_out_flag) < MeLineFollowerArray_Communication_Time_Out) );   //read 50us LOW level
     0 s+ w! x* C/ n! M. U* N( J
125.     HIGH_level_read_time = micros();
     3 f* @: \/ e) ]1 \+ @. P
126.     LOW_level_read_time  = micros() - LOW_level_read_time;
     
127. 
     " W( ?$ e2 Y; H1 x
128.     if( (LOW_level_read_time < 5) && (LOW_level_read_time > 55) )
     
129.     {
     
130.         return 0xff;
     0 M5 i1 I! a8 B' Q, h; G5 y; b$ z
131.     }
     
132. 
     
133.     pinMode(_DataPin, OUTPUT);
     * V2 {- E+ k' T9 u9 |) P
134.     digitalWrite(_DataPin, HIGH);
     5 n! y* h1 d2 b+ T2 Y4 \
135. 
     ' t) F3 P6 V. j; C/ F) U; l5 L
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];
     6 c2 q1 F# O  `% O  f4 N/ ~# l
139.         return Sensor_Data[0];
     % q+ v, f! m9 {" p5 z/ ~6 v
140.     }
     ( C( S. M/ S( B+ F. P) B* Z! x' ]) B
141.     else
     
142.     {
     
143.         return old_data;
     
144.     }
     
145. }
     2 X" C. B6 @+ ^  v6 k9 o

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

# k( s! |# ^) U! p) w9 A3 i

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

5 H! Y" y9 Y4 _& w+ ^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
" s1 D# i& h% f. N/ i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