mBot Ranger 高速循線範例＿

1. #include <Arduino.h>
   
2. #include <MeAuriga.h>
   & k8 y" Y; i4 ^2 W
3. #include "MeLineFollowerArray.h"
   : N6 d2 b) h9 O3 i  F+ P
4. 
   1 u/ \5 w% E: U. e
5. MeEncoderOnBoard Encoder_1(SLOT1);
   3 J& Q% `; @  h- t: z( b
6. MeEncoderOnBoard Encoder_2(SLOT2);
   ; e) L: h* Z- N6 {6 h
7. MeLightSensor lightsensor_1(12);
   ) `2 y( o, y9 w5 ~3 i% f" f+ ~9 M$ h
8. MeLightSensor lightsensor_2(11);
   
9. MeBuzzer buzzer;
   7 a3 F8 v, ~& G# _$ S$ J. I
10. MeLineFollowerArray linefollower(PORT_6);
    ( z/ Y! g! b5 b! g* H
11. 
      V; X# I0 `1 ?: I" M
12. #define Error1 1
    / ]' e* {1 X; K0 `
13. #define Error2 2
    
14. #define Error3 3
    
15. 
    
16. #define Kp 15
    : `% K* s0 T" ^  C! k8 U, Z, A
17. #define Ki 0.15
    
18. #define Kd 0.03
    7 t/ c* t! J; d# F
19. 
    
20. uint8_t sData;
    
21. uint8_t D1;
    
22. uint8_t D2;
    
23. uint8_t D3;
    
24. uint8_t D4;
    
25. uint8_t D5;
    , i$ ?6 Y, W, d* C
26. uint8_t D6;
    7 d* i& _. s, [  Z9 _
27. 
    
28. float previous_error = 0;
    7 J0 D& w% P- E9 F$ p) \
29. float integral = 0;
    
30. float derivative = 0;
    
31. int  Speed  = 160;
    ; X( q0 l% O9 {+ F2 p
32. float output;
    
33. 
    
34. byte Left;
    # G% C8 {: p# j
35. 
    , q& m9 J& d. a8 U" [0 s; H3 N+ Y  ^# ~
36. void setup()
    
37. {
    
38. //Set PWM 8KHz
    
39.   TCCR1A = _BV(WGM10);
    : Z& X( D2 b% i" A# k% ~
40.   TCCR1B = _BV(CS11) | _BV(WGM12);
    
41.   TCCR2A = _BV(WGM21) | _BV(WGM20);
    * H7 u/ x3 _9 h( R$ A& y% x/ v/ Q- ]1 a
42.   TCCR2B = _BV(CS21);
    
43.   Serial.begin(9600);
    ( a6 Z8 j- O! ]' }' ?, U
44.   buzzer.setpin(45);
    
45. }
    - V5 z, Y2 X/ T4 o
46. 
    5 J# T' Z% A5 g. F6 ~
47. void loop()
    8 G" l- K- n8 U
48. {
    / O* U9 S0 n: U1 a
49.   while(!((lightsensor_1.read()) < (10)));
    5 [* T" g# K: G' ^4 t5 J8 D# X. _
50.   buzzer.tone(1047, 500);
      u: e" B, j7 B: K# |
51.   delay(500);
      _' a5 S/ j/ J
52.   do
    3 S  [2 F. m% p+ B+ t
53.   {
    ! f7 U+ |, M, Z  o+ I
54.    int Err = getErr();
    
55.    if(D1 == 1)
    
56.    {
    ! l! z; c) d$ R& X
57.      Left = 1;
    
58.    }
    
59.    if(D6 == 1)
    
60.    {
    , |  i* n( F2 d5 {. F
61.      Left = 0;
    
62.    }
    
63.    if(Err == 99)
    
64.    {
    & F. I3 i+ r  d: z
65.      if(Left == 1)
    
66.      {
    $ V" \+ r9 k5 Q$ s5 L) C
67.        Speed -= 5;
    
68.        moto(0,Speed);
    
69.        do
    
70.        {
    0 Q% @  K' I9 e& m+ G# |
71.          Err = getErr();
    
72.        }while((D1+D6) == 0);
    
73.      }
    0 `9 ]9 H# D' z; B
74.      else
    
75.      {
    
76.        Speed -= 5;
    - A, w# u# {2 y. k( }% O+ ^
77.        moto(Speed,0);
    
78.        do
    
79.        {
    ! B3 Z5 b: r  f, B" p4 o1 y
80.          Err = getErr();
    ' l! l3 n, T( P
81.        }while((D1+D6) == 0);
    
82.      }
    , G; J" b  {9 d; t
83.    }
    5 g! ]. k1 q' `/ b9 ?
84.    else
      Q4 [2 r% A0 h: h& T0 r( z
85.    {
    
86.      if((Speed < 160) & (Err < 2)) Speed+=1;
    5 o. o. }0 z7 R+ F5 ~* |5 _
87.      if((Speed > 100) & (Err > 2)) Speed-=2;
    # _) p6 K+ ^" l- Q' U& G
88.      integral = integral + Err;
    
89.      derivative = Err - previous_error;
    % a8 g4 }1 _. Y8 n8 ^9 a0 P1 V7 O
90.      output = Kp*Err + Ki*integral + Kd*derivative;
    
91.      moto(int(Speed-output),int(Speed+output));
    " {3 b" t  l7 u- L1 X- m) r9 s
92.      previous_error = Err;
    
93.    }
    3 l: n9 U  F1 W0 R& n* u
94.   }while(!((lightsensor_2.read()) < (10)));
    
95.   moto(0,0);
    
96.   delay(500);
    $ l- F0 Z/ G. t6 S6 f0 _' b
97.   buzzer.tone(262, 500);
    / A0 g" ]" b8 B0 a, Y4 N3 ~9 E9 L" T
98. }
    
99. 
    & F9 c+ _; n2 G, I6 c
100. int getErr()
     
101. {  
     
102.    sData = linefollower.getValue();
     
103.    D1 = ~(sData>>0)&1;
     9 B  d# `/ k6 T4 V; E& h4 |7 f+ S
104.    D2 = ~(sData>>1)&1;
     
105.    D3 = ~(sData>>2)&1;
     1 I, ?0 P, ?3 ?
106.    D4 = ~(sData>>3)&1;
     
107.    D5 = ~(sData>>4)&1;
     # L3 {9 q! e! f9 b5 ?
108.    D6 = ~(sData>>5)&1;
     
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)
     9 s4 Y9 b# I1 x6 ?; J/ C2 K  [1 s
112.    {
     ' L4 e1 i/ S0 |& j
113.      return 99;
     
114.    }
     * D$ j% O6 ?+ x! F8 G) s% n
115.    else
     
116.    {
     
117.     return upD/downD;
     
118.    }
     3 h( ^4 b' U' R+ j5 H
119. }
     8 E: M; e) T2 s* g0 @3 Q
120. 
     
121. void moto(int Speed_L,int Speed_R)
     . t- S0 {5 W) v9 C4 V
122. {
     
123.   Encoder_2.setMotorPwm(Speed_L);
     
124.   Encoder_1.setMotorPwm(-Speed_R);
     
125. }

複製代碼

: P4 v; z% Z$ IMeLineFollowerArray.cpp

1. #include "MeLineFollowerArray.h"
   
2. 
   0 P6 U5 |0 w+ ^7 H+ }
3. #ifdef ME_PORT_DEFINED
   
4. MeLineFollowerArray::MeLineFollowerArray(void) : MePort(0)
   ) ?. w* v( f" u" Z& I$ I$ T  |$ w
5. {
   
6. 
   
7. }
   5 x" F8 ~9 z+ I0 O. x
8. MeLineFollowerArray::MeLineFollowerArray(uint8_t port) : MePort(port)
   
9. {
   # ]' N7 m/ X0 }8 d: c( I& a
10.     _DataPin = mePort[port].s2;
    
11.     pinMode(_DataPin, OUTPUT);
    ; U; [' e, e+ c* S* t$ k5 A7 H
12.     digitalWrite(_DataPin, HIGH);
    / p* ^. f1 a4 N: f4 z
13. }
    % t/ c4 }* f0 _! n6 V* G, X2 ^
14. #else // ME_PORT_DEFINED
    : ~2 k) n' P0 ]" w+ O9 R; R
15. MeLineFollowerArray::MeLineFollowerArray(uint8_t pin)
    
16. {
    
17.     _DataPin = pin;
    
18.     pinMode(_DataPin, OUTPUT);
    % X1 l7 F7 D" M- y1 T
19.     digitalWrite(_DataPin, HIGH);
    $ x$ \/ x% X/ l
20. }
    
21. #endif // ME_PORT_DEFINED
    
22. 
    * e2 Q/ J0 R& ?
23. 
    
24. void MeLineFollowerArray::setpin(uint8_t pin)
    
25. {
    
26.     _DataPin = pin;
    9 d4 `* c6 y7 Q( n4 [$ b
27.     pinMode(_DataPin, OUTPUT);
    + T  y- r* U6 ~. S
28.     digitalWrite(_DataPin, HIGH);
    
29. 
    
30.     #ifdef ME_PORT_DEFINED
    
31.     s2 = pin;
    # h7 |% c( `: h( H
32.     #endif
    
33. }
    , Q3 r! G! c. D# t3 R/ P
34. 
    
35. uint8_t MeLineFollowerArray::getValue()
    ! F7 Q, v+ D2 t$ p' G& t" o
36. {
    
37.     uint32_t LOW_level_read_time;
    * y) m$ ]' f3 y, b0 Q
38.     uint32_t HIGH_level_read_time;
    
39.     uint32_t time_out_flag;
    
40.     uint8_t Sensor_Data[3];
    % }- u( h, d/ t- t$ y! j# p
41.     static uint8_t old_data = 0xff;
    / D0 T6 B0 T; e0 _2 K8 g
42. 
    ; H8 Y6 L) V  ?- o, M' K! |
43.     pinMode(_DataPin, OUTPUT);
    
44.     digitalWrite(_DataPin, LOW);
    
45.     delayMicroseconds(980);
    ! ^+ D) E4 _1 C; ]! v% @% K1 V, R
46.     digitalWrite(_DataPin, HIGH);
    
47. 
    7 l. {" E5 w. N+ `( @
48.     pinMode(_DataPin, INPUT_PULLUP);
    
49.     delayMicroseconds(10);
    
50. 
    / E% Y  a& B4 H' F6 M
51.     time_out_flag = millis();
    
52.     while(digitalRead(_DataPin) == 1 && ((millis() - time_out_flag) < MeLineFollowerArray_Communication_Time_Out) );
    " o7 _, d) B5 w: f8 I; y
53. 
    1 ^+ M  |7 U1 C8 v! d
54.     LOW_level_read_time = micros();
    # d- k$ {! F4 {& S* k' k! @
55.     if((millis() - time_out_flag) >= MeLineFollowerArray_Communication_Time_Out)   //time out
    % K9 [3 ^2 o/ a
56.     {
    
57.         return 0xff;
    , y! A4 M0 Z+ l. O5 ?4 ^& m
58.     }
    
59. 
    
60.     while(digitalRead(_DataPin) == 0 && ((millis() - time_out_flag) < MeLineFollowerArray_Communication_Time_Out) );
    0 B6 m, p" v: n( t+ r
61. 
    $ c" I* D3 a/ J3 D8 ^8 U1 t. i
62.     HIGH_level_read_time = micros();
    . r+ t) J! _9 z- X6 A) Z
63.     LOW_level_read_time  = micros() - LOW_level_read_time;    //read 100us LOW level
    ! S& M5 Y2 d/ L! Z- p" E
64. 
    7 Y) O& O: _! U  p0 c  U" J
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))
    / }+ X% q3 d! R6 r' Y. U
71.     {
    
72.         return 0xff;
    2 E/ s3 X9 L' Q1 C4 d3 d: v
73.     }
    . m" h: S/ a& ?: e+ P8 c. P
74. 
    8 {5 w) F0 e( l) }
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
    
78. 
    # b0 n! V8 e- Y1 R; B; H
79.     if((millis() - time_out_flag) >= MeLineFollowerArray_Communication_Time_Out)   //time out
    : r/ _" Y& j$ v5 B; A
80.     {
    
81.         return 0xff;
    2 E9 b1 s- A6 C, ~
82.     }
    6 k/ x$ Z+ @" E, B  D
83. 
    
84.     if( (HIGH_level_read_time < 5) && (HIGH_level_read_time > 55))
    
85.     {
    ) `% `5 P' Y/ b7 S2 S3 E$ z
86.         return 0xff;
    " w) v( P2 ^9 q9 r, M4 l2 }
87.     }
    
88. 
    
89.     for(uint8_t k=0; k<3; k++)
    1 Y0 {' L' F0 R/ K8 |
90.     {
    0 b" }+ t$ D# I+ l
91.         Sensor_Data[k] = 0x00;
    
92. 
    
93.         for(uint8_t i=0;i<8;i++)
    " W- D6 I) Y! g3 G
94.         {
    
95.             while(digitalRead(_DataPin) == 0 && ((millis() - time_out_flag) < MeLineFollowerArray_Communication_Time_Out) );   //read 50us LOW level
    ( o0 @4 ]7 C! Y5 Z# K
96.             HIGH_level_read_time = micros();
    , ]. A) i/ e: `& H- R) ?
97.             LOW_level_read_time  = micros() - LOW_level_read_time;
    
98. 
    ) q/ F; e$ q( Z
99.             if( (LOW_level_read_time < 5) && (LOW_level_read_time > 55) )
    ; O" i3 v" X% T+ U
100.             {
     ; k/ E# l0 f3 c! g" o4 [
101.                 return 0xff;
     
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
     : K, U5 D0 r9 E! W- L$ k! j! k" N
109.             {
     8 s4 ~$ C3 J# Z! @3 q6 H: K, }
110.                 Sensor_Data[k] |= (0x80 >> i);
     9 D# M' K3 z) R9 j
111.             }
     
112.             else if(HIGH_level_read_time >= 100)
     $ C1 r- U) H; l
113.             {
     
114.                 return 0xff;
     
115.             }
     
116. 
     / N0 `' j: @+ }8 J+ V. Z  V$ V
117.             if((millis() - time_out_flag) >= MeLineFollowerArray_Communication_Time_Out)
     
118.             {
     ! ]+ W, P7 j/ _+ h  U
119.                 return 0xff;
     
120.             }
     ) [! S4 ]+ @4 z  u) F" |
121.         }
     ; w0 ~3 y- j2 r: u  S$ h2 L
122.     }
     6 E1 ~5 m$ |3 g- K9 k3 r; a, V) `5 J  S
123. 
     % w: a) s$ v9 p8 [6 m
124.     while(digitalRead(_DataPin) == 0 && ((millis() - time_out_flag) < MeLineFollowerArray_Communication_Time_Out) );   //read 50us LOW level
     
125.     HIGH_level_read_time = micros();
     % H7 x3 E/ k: I+ x$ W* T
126.     LOW_level_read_time  = micros() - LOW_level_read_time;
     
127. 
     % {! B, y  T- k0 n. }1 S* Z/ S
128.     if( (LOW_level_read_time < 5) && (LOW_level_read_time > 55) )
     " r& A& z1 ?3 D  i) W
129.     {
     
130.         return 0xff;
     4 y" q6 f- J% Y# N) f
131.     }
     6 q' c: e: r! u6 I& p
132. 
     
133.     pinMode(_DataPin, OUTPUT);
     
134.     digitalWrite(_DataPin, HIGH);
     1 A( P- Y$ y/ x( V
135. 
     ( u2 E. T0 y! u; X* L7 F9 I" m5 j
136.     if( (Sensor_Data[2] == (uint8_t)(Sensor_Data[1] - Sensor_Data[0])) && (Sensor_Data[1] == (uint8_t)(~(uint8_t)Sensor_Data[0])))
     $ j, f6 S0 o. ]% I- @2 o( @3 H* r8 E
137.     {
       z' Y+ E* z9 `4 p$ D, l
138.         old_data = Sensor_Data[0];
     
139.         return Sensor_Data[0];
     
140.     }
     - n5 `" M* L- H! y
141.     else
     
142.     {
     
143.         return old_data;
       l! R, N7 X# a; x& ]0 u; ^0 r0 y' h
144.     }
     / ~/ T2 k% ?5 S3 `$ `9 ~
145. }
     

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

點擊檔案名下載附件
閱讀權限: 20

* R) P8 ^& p- |/ M- [+ y
- W2 |) w- Z; L# [5 G

強力推廣中

哇...要100 個銅錢

daven 發表於 2019-3-6 00:09
1 K  o- F& E& G* d1 j' ?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

能否用到mblock 5 上面呢？

roboger 發表於 2020-11-13 15:43
) R: U- n2 S* N4 j  h- w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