島根短大　ライントレーサ制作チーム / Mbed 2 deprecated New_Generation_Best_Tuning_ver2

最終調整

Dependencies:   mbed AQM0802 CRotaryEncoder TB6612FNG

main.cpp@23:def04f2e894f, 2019-11-22 (annotated)

Committer:
GGU
Date:
Fri Nov 22 10:52:35 2019 +0000
Revision:
23:def04f2e894f
Parent:
22:b40f7d0c0f12
Child:
24:5fd9d128e587
test;

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UserRevisionLine numberNew contents of line
GGU 16:017874772ea7 1 ////ライントレースサンプル
yusaku0125 3:e455433c8cae 2 #include "mbed.h"
yusaku0125 3:e455433c8cae 3 #include "CRotaryEncoder.h"
yusaku0125 4:ac9e6772ddb3 4 #include "TB6612.h"
yusaku0125 8:15b4e1d7a2c5 5 #include "AQM0802.h"
yusaku0125 4:ac9e6772ddb3 6
yusaku0125 4:ac9e6772ddb3 7
yusaku0125 4:ac9e6772ddb3 8 //☆★☆★各種パラメータ調整箇所☆★☆★☆★
GGU 22:b40f7d0c0f12 9 #define DEFAULT_SPEED 450 //1走目の基本速度[mm/sec]
GGU 22:b40f7d0c0f12 10 #define DEFAULT_SPEED1 700
GGU 22:b40f7d0c0f12 11 #define DEFAULT_SPEED2 950
GGU 22:b40f7d0c0f12 12 #define DEFAULT_SPEED3 800
GGU 16:017874772ea7 13 #define STOP_DISTANCE 200000 //停止距離200000[um]⇒20[cm]
poritekutama 14:7ed78f52f40e 14 #define TURN_POWER 0.6 //コースアウト時の旋回力
poritekutama 14:7ed78f52f40e 15 #define PULSE_TO_UM 28 //エンコーダ1パルス当たりのタイヤ移動距離[um]
GGU 16:017874772ea7 16 #define INTERRUPT_TIME 3000 //割りこみ周期[us]
poritekutama 14:7ed78f52f40e 17 #define DEFAULT_GRAY 0.2f //フォトリフレクタデジタル入力の閾値
yusaku0125 7:cfbf8d4a4d36 18 //シリアル通信でSensor_Digital値を確認し調整する。
poritekutama 14:7ed78f52f40e 19 #define MARKER_WIDTH 10000 //マーカ幅[um]（ビニルテープ幅19000[um]以内）
yusaku0125 7:cfbf8d4a4d36 20 //コースの傷によってマーカ誤検知する場合は値を大きくする。
yusaku0125 7:cfbf8d4a4d36 21 #define CROSS_JUDGE 4 //ラインセンサいくつ以上白線検知で交差点認識するか設定。
yusaku0125 5:f635f1f01d2d 22 //モータ速度のゲイン関連(むやみに調整しない)
yusaku0125 6:afd8f0d02c8d 23 #define M_KP 0.002f //P(比例)制御成分
yusaku0125 6:afd8f0d02c8d 24 #define M_KD 0.001f //D(微分)制御成分
yusaku0125 5:f635f1f01d2d 25
yusaku0125 5:f635f1f01d2d 26 //フォトリフレクタのゲイン（外側に行くにつれ値を何倍させたいか調整する。）
yusaku0125 6:afd8f0d02c8d 27 #define S_K1 1.0f //float演算させる値には必ずfを付ける
poritekutama 14:7ed78f52f40e 28 #define S_K2 2.4f //2倍
poritekutama 14:7ed78f52f40e 29 #define S_K3 4.7f //4倍
yusaku0125 5:f635f1f01d2d 30
yusaku0125 5:f635f1f01d2d 31 //ラインセンサ各種制御成分
poritekutama 14:7ed78f52f40e 32 #define S_KP 1.0f //ラインセンサ比例成分。大きいほど曲がりやすい
poritekutama 14:7ed78f52f40e 33 #define S_KD 0.5f //ラインセンサ微分成分。大きいほど急なラインずれに強くなる。
GGU 23:def04f2e894f 34
GGU 23:def04f2e894f 35 #define S_KP1 0.5f
GGU 23:def04f2e894f 36 #define S_KP2 0.8f
GGU 23:def04f2e894f 37 #define S_KP3 1.2f
GGU 23:def04f2e894f 38
GGU 23:def04f2e894f 39 #define S_KD1 0.2f
GGU 23:def04f2e894f 40 #define S_KD2 0.4f
GGU 23:def04f2e894f 41 #define S_KD3 0.6f
yusaku0125 4:ac9e6772ddb3 42 //////////☆★☆★☆★☆★☆★//////////////
yusaku0125 4:ac9e6772ddb3 43
yusaku0125 8:15b4e1d7a2c5 44
yusaku0125 8:15b4e1d7a2c5 45
yusaku0125 8:15b4e1d7a2c5 46 //スイッチ状態の定義
yusaku0125 8:15b4e1d7a2c5 47 #define PUSH 0 //スイッチ押したときの状態
yusaku0125 8:15b4e1d7a2c5 48 #define PULL 1 //スイッチ離したときの状態
yusaku0125 6:afd8f0d02c8d 49 //機体状態の定義
yusaku0125 6:afd8f0d02c8d 50 #define STOP 0x80 //機体停止状態
yusaku0125 6:afd8f0d02c8d 51 #define RUN_START 0x40 //スタートマーカ通過
yusaku0125 6:afd8f0d02c8d 52 #define RUN_COURSE_LOUT 0x20 //左コースアウト状態
yusaku0125 6:afd8f0d02c8d 53 #define RUN_COURSE_CENTER 0x18 //ライン中央走行状態
yusaku0125 6:afd8f0d02c8d 54 #define RUN_COURSE_ROUT 0x04 //右コースアウト状態
yusaku0125 6:afd8f0d02c8d 55 #define SECOND_RUN 0x02 //機体停止状態
yusaku0125 6:afd8f0d02c8d 56 #define TUARD_RUN 0x01 //機体設定モード
yusaku0125 6:afd8f0d02c8d 57
yusaku0125 10:e1eb10665472 58
yusaku0125 8:15b4e1d7a2c5 59 //デジタル入力オブジェクト定義
yusaku0125 8:15b4e1d7a2c5 60 DigitalIn push_sw(D13);
yusaku0125 5:f635f1f01d2d 61 /////アナログ入力オブジェクト定義//////////
GGU 22:b40f7d0c0f12 62
poritekutama 14:7ed78f52f40e 63 AnalogIn s1(D3);
poritekutama 14:7ed78f52f40e 64 AnalogIn s2(A6);
poritekutama 14:7ed78f52f40e 65 AnalogIn s3(A5);
poritekutama 14:7ed78f52f40e 66 AnalogIn s4(A4);
poritekutama 14:7ed78f52f40e 67 AnalogIn s5(A3);
poritekutama 14:7ed78f52f40e 68 AnalogIn s6(A2);
poritekutama 14:7ed78f52f40e 69 AnalogIn s7(A1);
yusaku0125 6:afd8f0d02c8d 70 AnalogIn s8(A0);
GGU 16:017874772ea7 71
GGU 22:b40f7d0c0f12 72 /*
GGU 16:017874772ea7 73 AnalogIn s1(A1);
GGU 16:017874772ea7 74 AnalogIn s2(D3);
GGU 16:017874772ea7 75 AnalogIn s3(A6);
GGU 16:017874772ea7 76 AnalogIn s4(A5);
GGU 16:017874772ea7 77 AnalogIn s5(A4);
GGU 16:017874772ea7 78 AnalogIn s6(A3);
GGU 16:017874772ea7 79 AnalogIn s7(A2);
GGU 16:017874772ea7 80 AnalogIn s8(A0);
GGU 22:b40f7d0c0f12 81 */
GGU 20:3b35311f4576 82
yusaku0125 5:f635f1f01d2d 83 ///////////////////////////////////////
yusaku0125 6:afd8f0d02c8d 84 Serial PC(USBTX,USBRX);
yusaku0125 6:afd8f0d02c8d 85 CRotaryEncoder encoder_a(D1,D0); //モータAのエンコーダ
yusaku0125 6:afd8f0d02c8d 86 CRotaryEncoder encoder_b(D11,D12); //モータBのエンコーダ
yusaku0125 6:afd8f0d02c8d 87 Ticker timer; //タイマ割込み用
yusaku0125 4:ac9e6772ddb3 88 TB6612 motor_a(D2,D7,D6); //モータA制御用(pwma,ain1,ain2)
yusaku0125 6:afd8f0d02c8d 89 TB6612 motor_b(D10,D8,D9); //モータB制御用(pwmb,bin1,bin2)
yusaku0125 8:15b4e1d7a2c5 90 AQM0802 lcd(I2C_SDA,I2C_SCL); //液晶制御用
yusaku0125 4:ac9e6772ddb3 91
yusaku0125 5:f635f1f01d2d 92 //使用変数の定義
yusaku0125 8:15b4e1d7a2c5 93 int Sw_Ptn;
yusaku0125 8:15b4e1d7a2c5 94 int Old_Sw_Ptn;
poritekutama 14:7ed78f52f40e 95 int Sw=0;
GGU 16:017874772ea7 96 int Coner_c=0; //カウントを格納
poritekutama 14:7ed78f52f40e 97 char Coner_str[3];
yusaku0125 8:15b4e1d7a2c5 98 double S1_Data,S2_Data,S3_Data,S4_Data,S5_Data,S6_Data,S7_Data,S8_Data;
yusaku0125 8:15b4e1d7a2c5 99 double All_Sensor_Data; //ラインセンサ総データ量
yusaku0125 8:15b4e1d7a2c5 100 double Sensor_Diff[2]={0,0}; //ラインセンサ偏差
yusaku0125 8:15b4e1d7a2c5 101 double Sensor_P =0.0f; //ラインセンサP(比例成分)制御量
yusaku0125 8:15b4e1d7a2c5 102 double Sensor_D =0.0f; //ラインセンサD(微分成分)制御量
yusaku0125 8:15b4e1d7a2c5 103 double Sensor_PD=0.0f; //ラインセンサP,D成分の合計
yusaku0125 12:dc4c569248d7 104 char Gray_Str[5]; //LCD閾値表示用文字列
yusaku0125 12:dc4c569248d7 105 float Gray=DEFAULT_GRAY;
yusaku0125 5:f635f1f01d2d 106 long int Enc_Count_A=0,Enc_Count_B=0; //エンコーダパルス数を格納
yusaku0125 12:dc4c569248d7 107 long int Enc_A_Rotate=0,Enc_B_Rotate=0;
GGU 16:017874772ea7 108 long int Stop_Distance=STOP_DISTANCE;
yusaku0125 12:dc4c569248d7 109
GGU 16:017874772ea7 110 long int memory_A=0; //移動距離格納
GGU 16:017874772ea7 111 long int memory_B=0;
GGU 16:017874772ea7 112 char MemoryA_Str[5]; //LCD閾値表示用文字列
GGU 15:cfe79ebfcb25 113 char MemoryB_Str[5];
GGU 15:cfe79ebfcb25 114 long int Distance_A=0,Distance_B=0; //タイヤ移動距離を格納[mm]
GGU 23:def04f2e894f 115 long int Distance_memory_A=0, Distance_memory_B=0;
GGU 23:def04f2e894f 116
GGU 23:def04f2e894f 117 long int SSKP=0;
GGU 23:def04f2e894f 118 long int SSKD=0;
poritekutama 14:7ed78f52f40e 119
yusaku0125 7:cfbf8d4a4d36 120 long int Marker_Run_Distance=0;
yusaku0125 5:f635f1f01d2d 121 long int Speed_A=0, Speed_B=0; //現在速度
GGU 16:017874772ea7 122
GGU 16:017874772ea7 123 long int Low_Speed=DEFAULT_SPEED;
GGU 16:017874772ea7 124 long int Medium_Speed=DEFAULT_SPEED1;
GGU 16:017874772ea7 125 long int High_Speed=DEFAULT_SPEED2;
GGU 22:b40f7d0c0f12 126 long int High1_Speed=DEFAULT_SPEED3;
yusaku0125 11:2cd6f8be124e 127 char Speed_Str[5]; //LCD速度表示用文字列
yusaku0125 5:f635f1f01d2d 128 long int Target_Speed_A=0,Target_Speed_B=0; //目標速度
yusaku0125 8:15b4e1d7a2c5 129 long int Motor_A_Diff[2]={0,0}; //過去の速度偏差と現在の速度偏差を格納
yusaku0125 8:15b4e1d7a2c5 130 long int Motor_B_Diff[2]={0,0}; //
yusaku0125 8:15b4e1d7a2c5 131 float Motor_A_P,Motor_B_P; //モータ速度制御P成分
yusaku0125 8:15b4e1d7a2c5 132 float Motor_A_D,Motor_B_D; //モータ速度制御D成分
yusaku0125 8:15b4e1d7a2c5 133 float Motor_A_PD,Motor_B_PD; //モータ速度制御PD合成
yusaku0125 4:ac9e6772ddb3 134 float Motor_A_Pwm,Motor_B_Pwm; //モータへの出力
yusaku0125 6:afd8f0d02c8d 135 unsigned char Sensor_Digital =0x00;
yusaku0125 6:afd8f0d02c8d 136 unsigned char Old_Sensor_Digital=0x00;
yusaku0125 7:cfbf8d4a4d36 137 int Sensor_Cnt=0;
yusaku0125 8:15b4e1d7a2c5 138 unsigned char Machine_Status =STOP; //機体状態
yusaku0125 6:afd8f0d02c8d 139 unsigned char Old_Machine_Status=0x00; //過去の機体状態
yusaku0125 7:cfbf8d4a4d36 140 int Marker_Pass_Flag = 0;
yusaku0125 7:cfbf8d4a4d36 141 int Old_Marker_Pass_Flag=0;
yusaku0125 7:cfbf8d4a4d36 142 int Corner_Flag=0;
yusaku0125 7:cfbf8d4a4d36 143 int SG_Flag=0;
yusaku0125 7:cfbf8d4a4d36 144 int SG_Cnt=0;
yusaku0125 7:cfbf8d4a4d36 145 int Cross_Flag=0;
poritekutama 19:edf765724d2d 146 long int Imaginary_Speed=0;
poritekutama 19:edf765724d2d 147
GGU 16:017874772ea7 148
GGU 16:017874772ea7 149 int Row=0; //行変数
GGU 16:017874772ea7 150 float course_data[100][3]; //記憶走行用配列
GGU 16:017874772ea7 151
yusaku0125 6:afd8f0d02c8d 152 void sensor_analog_read(){
yusaku0125 5:f635f1f01d2d 153 S1_Data=s1.read();
yusaku0125 5:f635f1f01d2d 154 S2_Data=s2.read();
yusaku0125 5:f635f1f01d2d 155 S3_Data=s3.read();
yusaku0125 5:f635f1f01d2d 156 S4_Data=s4.read();
yusaku0125 5:f635f1f01d2d 157 S5_Data=s5.read();
yusaku0125 5:f635f1f01d2d 158 S6_Data=s6.read();
yusaku0125 5:f635f1f01d2d 159 S7_Data=s7.read();
yusaku0125 6:afd8f0d02c8d 160 S8_Data=s8.read();
yusaku0125 6:afd8f0d02c8d 161 }
yusaku0125 7:cfbf8d4a4d36 162
yusaku0125 7:cfbf8d4a4d36 163
yusaku0125 6:afd8f0d02c8d 164 void sensor_digital_read(){//８つのフォトリフレクタの入力を8ビットのデジタルパターンに変換
yusaku0125 7:cfbf8d4a4d36 165 Sensor_Cnt=0;
yusaku0125 6:afd8f0d02c8d 166 Old_Sensor_Digital=Sensor_Digital;
yusaku0125 12:dc4c569248d7 167 if(S1_Data>Gray){
yusaku0125 7:cfbf8d4a4d36 168 Sensor_Digital |= 0x80; //7ビット目のみセット (1にする。)
yusaku0125 7:cfbf8d4a4d36 169 }else Sensor_Digital &= 0x7F; //7ビット目のみマスク（0にする。）
yusaku0125 12:dc4c569248d7 170 if(S2_Data>Gray){
yusaku0125 7:cfbf8d4a4d36 171 Sensor_Digital |= 0x40; //6ビット目のみセット (1にする。)
yusaku0125 7:cfbf8d4a4d36 172 Sensor_Cnt++;
yusaku0125 7:cfbf8d4a4d36 173 }else Sensor_Digital &= 0xBF; //6ビット目のみマスク（0にする。）
yusaku0125 12:dc4c569248d7 174 if(S3_Data>Gray){
yusaku0125 7:cfbf8d4a4d36 175 Sensor_Digital |= 0x20; //5ビット目のみセット (1にする。)
yusaku0125 7:cfbf8d4a4d36 176 Sensor_Cnt++;
yusaku0125 7:cfbf8d4a4d36 177 }else Sensor_Digital &= 0xDF; //5ビット目のみマスク（0にする。）
yusaku0125 12:dc4c569248d7 178 if(S4_Data>Gray){
yusaku0125 7:cfbf8d4a4d36 179 Sensor_Digital |= 0x10; //4ビット目のみセット (1にする。)
yusaku0125 7:cfbf8d4a4d36 180 Sensor_Cnt++;
yusaku0125 7:cfbf8d4a4d36 181 }else Sensor_Digital &= 0xEF; //4ビット目のみマスク（0にする。）
yusaku0125 12:dc4c569248d7 182 if(S5_Data>Gray){
yusaku0125 7:cfbf8d4a4d36 183 Sensor_Digital |= 0x08; //3ビット目のみセット (1にする。)
yusaku0125 7:cfbf8d4a4d36 184 Sensor_Cnt++;
yusaku0125 7:cfbf8d4a4d36 185 }else Sensor_Digital &= 0xF7; //3ビット目のみマスク（0にする。）
yusaku0125 12:dc4c569248d7 186 if(S6_Data>Gray){
yusaku0125 7:cfbf8d4a4d36 187 Sensor_Digital |= 0x04; //2ビット目のみセット (1にする。)
yusaku0125 7:cfbf8d4a4d36 188 Sensor_Cnt++;
yusaku0125 7:cfbf8d4a4d36 189 }else Sensor_Digital &= 0xFB; //2ビット目のみマスク（0にする。）
yusaku0125 12:dc4c569248d7 190 if(S7_Data>Gray){
yusaku0125 7:cfbf8d4a4d36 191 Sensor_Digital |= 0x02; //1ビット目のみセット (1にする。)
yusaku0125 7:cfbf8d4a4d36 192 Sensor_Cnt++;
yusaku0125 7:cfbf8d4a4d36 193 }else Sensor_Digital &= 0xFD; //1ビット目のみマスク（0にする。）
yusaku0125 12:dc4c569248d7 194 if(S8_Data>Gray){
yusaku0125 7:cfbf8d4a4d36 195 Sensor_Digital |= 0x01; //0ビット目のみセット (1にする。)
yusaku0125 7:cfbf8d4a4d36 196 }else Sensor_Digital &= 0xFE; //0ビット目のみマスク（0にする。）
yusaku0125 6:afd8f0d02c8d 197 }
yusaku0125 6:afd8f0d02c8d 198
yusaku0125 6:afd8f0d02c8d 199 void Machine_Status_Set(){
yusaku0125 7:cfbf8d4a4d36 200 Old_Machine_Status=Machine_Status;
yusaku0125 7:cfbf8d4a4d36 201
yusaku0125 6:afd8f0d02c8d 202 //機体がライン中央に位置するとき
yusaku0125 6:afd8f0d02c8d 203 if(Sensor_Digital&RUN_COURSE_CENTER )Machine_Status|=RUN_COURSE_CENTER;
yusaku0125 6:afd8f0d02c8d 204 else Machine_Status &= 0xE7;//ライン中央情報のマスク
yusaku0125 6:afd8f0d02c8d 205 if((Sensor_Digital==0x00)&&(Old_Sensor_Digital==0x40)){//左センサコースアウト時
yusaku0125 6:afd8f0d02c8d 206 Machine_Status|=RUN_COURSE_LOUT;//左コースアウト状態のビットをセット
yusaku0125 6:afd8f0d02c8d 207 }else if((Machine_Status&RUN_COURSE_LOUT)&&(Sensor_Digital&RUN_COURSE_CENTER)){
yusaku0125 6:afd8f0d02c8d 208 //左コースアウト状態かつ機体がライン中央に復帰したとき
yusaku0125 6:afd8f0d02c8d 209 Machine_Status &= 0xDF;//左コースアウト情報のみマスク
yusaku0125 6:afd8f0d02c8d 210 }
yusaku0125 6:afd8f0d02c8d 211 if((Sensor_Digital==0x00)&&(Old_Sensor_Digital==0x02)){//右センサコースアウト時
yusaku0125 6:afd8f0d02c8d 212 Machine_Status|=RUN_COURSE_ROUT;//右コースアウト状態のビットをセット
yusaku0125 6:afd8f0d02c8d 213 }else if((Machine_Status&RUN_COURSE_ROUT)&&(Sensor_Digital&RUN_COURSE_CENTER)){
yusaku0125 6:afd8f0d02c8d 214 //右コースアウト状態かつ機体がライン中央に復帰したとき
yusaku0125 6:afd8f0d02c8d 215 Machine_Status &= 0xFB;//右コースアウト情報のみマスク
yusaku0125 6:afd8f0d02c8d 216 }
yusaku0125 6:afd8f0d02c8d 217 }
poritekutama 19:edf765724d2d 218 void coner_curvature(){
GGU 22:b40f7d0c0f12 219 if(Sw==0){
GGU 22:b40f7d0c0f12 220 Enc_Count_A=encoder_a.Get(); //エンコーダパルス数を取得
GGU 22:b40f7d0c0f12 221 Enc_Count_B=-encoder_b.Get();
GGU 22:b40f7d0c0f12 222 Distance_memory_A=(Enc_Count_A*PULSE_TO_UM);
GGU 22:b40f7d0c0f12 223 Distance_memory_B=(Enc_Count_B*PULSE_TO_UM);
GGU 22:b40f7d0c0f12 224 course_data[Row][0]=(float)Distance_memory_A;
GGU 22:b40f7d0c0f12 225 course_data[Row][1]=(float)Distance_memory_B;
GGU 22:b40f7d0c0f12 226 //キョクリツ演算
GGU 22:b40f7d0c0f12 227 if((Distance_memory_A>(Distance_memory_B*1.8)) || (Distance_memory_A<(Distance_memory_B*0.2))){//左が右より80%以上早いか20%以上遅いとき
GGU 23:def04f2e894f 228 Imaginary_Speed=Low_Speed;
GGU 23:def04f2e894f 229 SSKP=S_KP1;
GGU 23:def04f2e894f 230 SSKD=S_KD1;
GGU 22:b40f7d0c0f12 231 }else if((Distance_memory_A>(Distance_memory_B*1.5)) || (Distance_memory_A<(Distance_memory_B*0.5))){//左が右より50%以上早いか50%以上遅いとき
GGU 22:b40f7d0c0f12 232 Imaginary_Speed=Medium_Speed;
GGU 23:def04f2e894f 233 SSKP=S_KP2;
GGU 23:def04f2e894f 234 SSKD=S_KD2;
GGU 22:b40f7d0c0f12 235 }else if((Distance_memory_A>(Distance_memory_B*1.2)) || (Distance_memory_A<(Distance_memory_A*0.8))){//左が右より20%以上早いか20%以上遅いとき⇒直線
GGU 22:b40f7d0c0f12 236 Imaginary_Speed=High_Speed;
GGU 23:def04f2e894f 237 SSKP=S_KP3;
GGU 23:def04f2e894f 238 SSKD=S_KD3;
GGU 22:b40f7d0c0f12 239 }
GGU 22:b40f7d0c0f12 240 else{
GGU 22:b40f7d0c0f12 241 Imaginary_Speed=High_Speed;
GGU 23:def04f2e894f 242 SSKP=S_KP;
GGU 23:def04f2e894f 243 SSKD=S_KD;
GGU 23:def04f2e894f 244 }
GGU 22:b40f7d0c0f12 245 course_data[Row][2]=Imaginary_Speed; //仮想の演算速度ヲ格納
GGU 22:b40f7d0c0f12 246 PC.printf("left:%.2f\t",course_data[Row][0]);
GGU 22:b40f7d0c0f12 247 PC.printf("right:%.2f\t",course_data[Row][1]);
GGU 22:b40f7d0c0f12 248 PC.printf("speed:%.2f\n\r",course_data[Row][2]);
GGU 22:b40f7d0c0f12 249 }
GGU 22:b40f7d0c0f12 250 else if(Sw==1){
GGU 22:b40f7d0c0f12 251 Target_Speed_A=course_data[Row][2];//記憶走行で演算した仮想速度を使う
GGU 22:b40f7d0c0f12 252 Target_Speed_B=course_data[Row][2];
GGU 22:b40f7d0c0f12 253 PC.printf("left:%.2f\t",course_data[Row][0]);
GGU 22:b40f7d0c0f12 254 PC.printf("right:%.2f\t",course_data[Row][1]);
GGU 22:b40f7d0c0f12 255 PC.printf("speed:%.2f\n\r",course_data[Row][2]);
GGU 22:b40f7d0c0f12 256 }
GGU 22:b40f7d0c0f12 257 else{
GGU 22:b40f7d0c0f12 258 Distance_memory_A=(Enc_Count_A*PULSE_TO_UM);
GGU 22:b40f7d0c0f12 259 Distance_memory_B=(Enc_Count_B*PULSE_TO_UM);
GGU 23:def04f2e894f 260 }
poritekutama 19:edf765724d2d 261 }
yusaku0125 8:15b4e1d7a2c5 262
yusaku0125 8:15b4e1d7a2c5 263 //タイマ割り込み1[ms]周期
yusaku0125 6:afd8f0d02c8d 264 void timer_interrupt(){
yusaku0125 7:cfbf8d4a4d36 265
yusaku0125 6:afd8f0d02c8d 266 //ラインセンサ情報取得
yusaku0125 6:afd8f0d02c8d 267 sensor_analog_read();
yusaku0125 6:afd8f0d02c8d 268 sensor_digital_read();
yusaku0125 7:cfbf8d4a4d36 269
yusaku0125 7:cfbf8d4a4d36 270 //機体状態の取得
yusaku0125 6:afd8f0d02c8d 271 Machine_Status_Set();
yusaku0125 7:cfbf8d4a4d36 272
yusaku0125 7:cfbf8d4a4d36 273 //交差点の認識
yusaku0125 7:cfbf8d4a4d36 274 if(Sensor_Cnt>=CROSS_JUDGE )Cross_Flag=1;//ラインセンサ4つ以上検知状態の時は交差点を示す。
yusaku0125 7:cfbf8d4a4d36 275
yusaku0125 7:cfbf8d4a4d36 276 //各種マーカの検知
yusaku0125 7:cfbf8d4a4d36 277 Old_Marker_Pass_Flag=Marker_Pass_Flag;//過去のフラグを退避
yusaku0125 7:cfbf8d4a4d36 278 if(Sensor_Digital&0x81){ //マーカセンサ検知時
yusaku0125 7:cfbf8d4a4d36 279 Marker_Pass_Flag=1; //マーカ通過中フラグをON
yusaku0125 7:cfbf8d4a4d36 280 if(Sensor_Digital&0x80)Corner_Flag=1; //コーナセンサの検知
yusaku0125 7:cfbf8d4a4d36 281 if(Sensor_Digital&0x01)SG_Flag=1; //スタートゴールセンサの検知
yusaku0125 7:cfbf8d4a4d36 282 if((Corner_Flag==1)&&(SG_Flag==1));//交差点通過中。何もしない
yusaku0125 7:cfbf8d4a4d36 283 }else Marker_Pass_Flag=0;//マーカ通過終了
yusaku0125 7:cfbf8d4a4d36 284
yusaku0125 7:cfbf8d4a4d36 285 //マーカ通過後、マーカ種類判別
yusaku0125 7:cfbf8d4a4d36 286 if((Old_Marker_Pass_Flag==1)&&(Marker_Pass_Flag==0)){//マーカ通過後
yusaku0125 7:cfbf8d4a4d36 287 if(Marker_Run_Distance>MARKER_WIDTH){//マーカ幅がもっともらしいとき
yusaku0125 7:cfbf8d4a4d36 288 if(Cross_Flag==1);//交差点の時は何もしない
yusaku0125 7:cfbf8d4a4d36 289 else if((SG_Flag==1)&&(SG_Cnt==0)){//ゴールスタートマーカの時⇒1回目
yusaku0125 7:cfbf8d4a4d36 290 SG_Cnt=1;
yusaku0125 7:cfbf8d4a4d36 291 }else if((SG_Flag==1)&&(SG_Cnt==1)){//ゴールスタートマーカの時⇒2回目
GGU 22:b40f7d0c0f12 292 Machine_Status|=STOP; //機体停止状態へ
GGU 22:b40f7d0c0f12 293 Row=0;
GGU 22:b40f7d0c0f12 294 SG_Cnt=0;
poritekutama 19:edf765724d2d 295 }else if(Corner_Flag==1){//コーナマーカの時
GGU 16:017874772ea7 296 Distance_memory_A=0;
GGU 16:017874772ea7 297 Distance_memory_B=0;
GGU 22:b40f7d0c0f12 298 Coner_c++;
poritekutama 19:edf765724d2d 299 coner_curvature();
GGU 22:b40f7d0c0f12 300 Row++;
yusaku0125 7:cfbf8d4a4d36 301 }
yusaku0125 7:cfbf8d4a4d36 302 }else{//マーカではなく、誤検知だった場合。
yusaku0125 7:cfbf8d4a4d36 303 //何もしない
yusaku0125 7:cfbf8d4a4d36 304 }
yusaku0125 7:cfbf8d4a4d36 305 Corner_Flag=0;
yusaku0125 7:cfbf8d4a4d36 306 SG_Flag=0;
yusaku0125 7:cfbf8d4a4d36 307 Cross_Flag=0;
yusaku0125 7:cfbf8d4a4d36 308 Marker_Run_Distance=0;//マーカ通過距離情報リセット
yusaku0125 7:cfbf8d4a4d36 309 }
yusaku0125 6:afd8f0d02c8d 310
yusaku0125 5:f635f1f01d2d 311 //センサ取得値の重ね合わせ（端のセンサほどモータ制御量を大きくする）
yusaku0125 5:f635f1f01d2d 312 All_Sensor_Data=-(S2_Data*S_K3+S3_Data*S_K2+S4_Data*S_K1)+(S5_Data*S_K1+S6_Data*S_K2+S7_Data*S_K3);
yusaku0125 6:afd8f0d02c8d 313 Sensor_Diff[1]=Sensor_Diff[0];//過去のラインセンサ偏差を退避
yusaku0125 5:f635f1f01d2d 314 Sensor_Diff[0]=All_Sensor_Data;
GGU 23:def04f2e894f 315 Sensor_P=All_Sensor_Data*SSKP; //ラインセンサ比例成分の演算
GGU 23:def04f2e894f 316 Sensor_D=(Sensor_Diff[0]-Sensor_Diff[1])*SSKD; //ラインセンサ微分成分の演算
yusaku0125 6:afd8f0d02c8d 317 Sensor_PD=Sensor_P+Sensor_D;
yusaku0125 6:afd8f0d02c8d 318
yusaku0125 4:ac9e6772ddb3 319 ////モータ現在速度の取得
yusaku0125 4:ac9e6772ddb3 320 Enc_Count_A=encoder_a.Get(); //エンコーダパルス数を取得
yusaku0125 4:ac9e6772ddb3 321 Enc_Count_B=-encoder_b.Get();
GGU 17:b29e2c88b3c5 322 Distance_A=(Enc_Count_A*PULSE_TO_UM); //移動距離をmm単位で格納
GGU 17:b29e2c88b3c5 323 Distance_B=(Enc_Count_B*PULSE_TO_UM);
GGU 15:cfe79ebfcb25 324
GGU 15:cfe79ebfcb25 325 Distance_memory_A=(Enc_Count_A*PULSE_TO_UM);
GGU 15:cfe79ebfcb25 326 Distance_memory_B=(Enc_Count_B*PULSE_TO_UM);
GGU 15:cfe79ebfcb25 327
GGU 16:017874772ea7 328 Speed_A=(Distance_A*1000)/INTERRUPT_TIME;//走行速度演算[mm/s]
GGU 16:017874772ea7 329 Speed_B=(Distance_B*1000)/INTERRUPT_TIME;
yusaku0125 10:e1eb10665472 330
yusaku0125 10:e1eb10665472 331 if(Machine_Status&STOP){//機体停止状態の時
yusaku0125 12:dc4c569248d7 332 Enc_A_Rotate+=Enc_Count_A;//閾値用に左エンコーダ値の蓄積
yusaku0125 12:dc4c569248d7 333 if(Enc_A_Rotate<-6400)Enc_A_Rotate=-6400;
yusaku0125 12:dc4c569248d7 334 if(Enc_A_Rotate>6400)Enc_A_Rotate=6400;
yusaku0125 12:dc4c569248d7 335 Enc_B_Rotate+=Enc_Count_B;//速度用に右エンコーダ値の蓄積
yusaku0125 11:2cd6f8be124e 336 if(Enc_B_Rotate<-6400)Enc_B_Rotate=-6400;
yusaku0125 10:e1eb10665472 337 if(Enc_B_Rotate>6400)Enc_B_Rotate=6400;
GGU 16:017874772ea7 338 if(Stop_Distance<0)Stop_Distance=0;
GGU 16:017874772ea7 339 if(Stop_Distance>STOP_DISTANCE)Stop_Distance=STOP_DISTANCE;
yusaku0125 10:e1eb10665472 340 }
yusaku0125 7:cfbf8d4a4d36 341 if(Marker_Pass_Flag==1){//マーカ通過中は通過距離情報を蓄積する。
yusaku0125 7:cfbf8d4a4d36 342 Marker_Run_Distance+=(Distance_A+Distance_B)/2;
yusaku0125 7:cfbf8d4a4d36 343 }
yusaku0125 8:15b4e1d7a2c5 344 //エンコーダ関連情報のリセット
GGU 17:b29e2c88b3c5 345 Distance_A=0;
GGU 17:b29e2c88b3c5 346 Distance_B=0;
GGU 16:017874772ea7 347
yusaku0125 3:e455433c8cae 348 encoder_a.Set(0);
yusaku0125 4:ac9e6772ddb3 349 encoder_b.Set(0);
yusaku0125 4:ac9e6772ddb3 350
GGU 15:cfe79ebfcb25 351 memory_A=Distance_memory_A;
GGU 15:cfe79ebfcb25 352 memory_B=Distance_memory_B;
GGU 15:cfe79ebfcb25 353
yusaku0125 4:ac9e6772ddb3 354 /////各モータの目標速度の設定
GGU 16:017874772ea7 355 if(Sw==0){
GGU 21:97cc65e61580 356 Target_Speed_A=Medium_Speed;
GGU 21:97cc65e61580 357 Target_Speed_B=Medium_Speed;
GGU 21:97cc65e61580 358
poritekutama 14:7ed78f52f40e 359 Motor_A_Diff[1]=Motor_A_Diff[0];
poritekutama 14:7ed78f52f40e 360 Motor_B_Diff[1]=Motor_B_Diff[0];
GGU 21:97cc65e61580 361
poritekutama 14:7ed78f52f40e 362 Motor_A_Diff[0]=(Target_Speed_A-Speed_A);
poritekutama 14:7ed78f52f40e 363 Motor_B_Diff[0]=(Target_Speed_B-Speed_B);
poritekutama 14:7ed78f52f40e 364 }
GGU 22:b40f7d0c0f12 365 else if(Sw==1) {
GGU 22:b40f7d0c0f12 366 Target_Speed_A=High_Speed;
GGU 22:b40f7d0c0f12 367 Target_Speed_B=High_Speed;
poritekutama 14:7ed78f52f40e 368
poritekutama 14:7ed78f52f40e 369 Motor_A_Diff[1]=Motor_A_Diff[0];
poritekutama 14:7ed78f52f40e 370 Motor_B_Diff[1]=Motor_B_Diff[0];
GGU 21:97cc65e61580 371
GGU 22:b40f7d0c0f12 372 Motor_A_Diff[0]=(Target_Speed_A-Speed_A);
GGU 22:b40f7d0c0f12 373 Motor_B_Diff[0]=(Target_Speed_B-Speed_B);
poritekutama 14:7ed78f52f40e 374 }
GGU 22:b40f7d0c0f12 375
poritekutama 19:edf765724d2d 376
poritekutama 19:edf765724d2d 377 /*
yusaku0125 4:ac9e6772ddb3 378 /////モータの速度制御
yusaku0125 4:ac9e6772ddb3 379 //過去の速度偏差を退避
GGU 16:017874772ea7 380 Motor_A_Diff[1]=Motor_A_Diff[0];
yusaku0125 6:afd8f0d02c8d 381 Motor_B_Diff[1]=Motor_B_Diff[0];
yusaku0125 4:ac9e6772ddb3 382 //現在の速度偏差を取得。
yusaku0125 4:ac9e6772ddb3 383 Motor_A_Diff[0]=(Target_Speed_A-Speed_A);
yusaku0125 4:ac9e6772ddb3 384 Motor_B_Diff[0]=(Target_Speed_B-Speed_B);
poritekutama 14:7ed78f52f40e 385
poritekutama 14:7ed78f52f40e 386 Motor_A_Diff[0]=(Target_Speed_A1-Speed_A);
poritekutama 14:7ed78f52f40e 387 Motor_B_Diff[0]=(Target_Speed_B1-Speed_B);
GGU 20:3b35311f4576 388 */
poritekutama 14:7ed78f52f40e 389
poritekutama 19:edf765724d2d 390
GGU 16:017874772ea7 391 //P成分演算
yusaku0125 4:ac9e6772ddb3 392 Motor_A_P=Motor_A_Diff[0]*M_KP;
yusaku0125 4:ac9e6772ddb3 393 Motor_B_P=Motor_B_Diff[0]*M_KP;
yusaku0125 4:ac9e6772ddb3 394 //D成分演算
yusaku0125 4:ac9e6772ddb3 395 Motor_A_D=(Motor_A_Diff[0]-Motor_A_Diff[1])*M_KD;
yusaku0125 4:ac9e6772ddb3 396 Motor_B_D=(Motor_B_Diff[0]-Motor_B_Diff[1])*M_KD;
yusaku0125 8:15b4e1d7a2c5 397 //モータ速度制御のPD合成
yusaku0125 8:15b4e1d7a2c5 398 Motor_A_PD=Motor_A_P+Motor_A_D;
yusaku0125 8:15b4e1d7a2c5 399 Motor_B_PD=Motor_B_P+Motor_B_D;
yusaku0125 8:15b4e1d7a2c5 400 //最終的なモータ制御量の合成
yusaku0125 8:15b4e1d7a2c5 401 Motor_A_Pwm=Motor_A_PD+Sensor_PD;
yusaku0125 8:15b4e1d7a2c5 402 Motor_B_Pwm=Motor_B_PD-Sensor_PD;
yusaku0125 8:15b4e1d7a2c5 403
GGU 16:017874772ea7 404 //モータ制御量の上限下限設定
yusaku0125 6:afd8f0d02c8d 405 if(Motor_A_Pwm>0.95f)Motor_A_Pwm=0.95f;
yusaku0125 6:afd8f0d02c8d 406 else if(Motor_A_Pwm<-0.95)Motor_A_Pwm=-0.95f;
yusaku0125 6:afd8f0d02c8d 407 if(Motor_B_Pwm>0.95f)Motor_B_Pwm=0.95f;
yusaku0125 6:afd8f0d02c8d 408 else if(Motor_B_Pwm<-0.95f)Motor_B_Pwm=-0.95f;
GGU 20:3b35311f4576 409
yusaku0125 8:15b4e1d7a2c5 410 //モータへの出力
yusaku0125 6:afd8f0d02c8d 411 if(!(Machine_Status&STOP)){//マシンが停止状態でなければ
yusaku0125 8:15b4e1d7a2c5 412 if(Machine_Status&RUN_COURSE_LOUT){ //左端センサ振り切れた時
yusaku0125 8:15b4e1d7a2c5 413 motor_a=-(-TURN_POWER); //左旋回
yusaku0125 6:afd8f0d02c8d 414 motor_b=-(TURN_POWER);
yusaku0125 8:15b4e1d7a2c5 415 }else if(Machine_Status&RUN_COURSE_ROUT){ //右端センサ振り切れた時
yusaku0125 8:15b4e1d7a2c5 416 motor_a=-(TURN_POWER); //右旋回
yusaku0125 6:afd8f0d02c8d 417 motor_b=-(-TURN_POWER);
yusaku0125 7:cfbf8d4a4d36 418 }else if(Cross_Flag==1){//交差点通過中
yusaku0125 7:cfbf8d4a4d36 419 motor_a=-0.3;//交差点なので控えめの速度で直進
yusaku0125 7:cfbf8d4a4d36 420 motor_b=-0.3;
yusaku0125 7:cfbf8d4a4d36 421 }
yusaku0125 7:cfbf8d4a4d36 422 else{
yusaku0125 6:afd8f0d02c8d 423 motor_a=-Motor_A_Pwm;
yusaku0125 6:afd8f0d02c8d 424 motor_b=-Motor_B_Pwm;
yusaku0125 6:afd8f0d02c8d 425 }
yusaku0125 6:afd8f0d02c8d 426 }else{//停止状態の時はモータへの出力は無効
yusaku0125 6:afd8f0d02c8d 427 motor_a=0;
yusaku0125 6:afd8f0d02c8d 428 motor_b=0;
GGU 20:3b35311f4576 429 }
yusaku0125 3:e455433c8cae 430 }
yusaku0125 3:e455433c8cae 431
yusaku0125 3:e455433c8cae 432 int main() {
yusaku0125 8:15b4e1d7a2c5 433 timer.attach_us(&timer_interrupt,INTERRUPT_TIME);//タイマ割り込みスタート
yusaku0125 8:15b4e1d7a2c5 434 lcd.cls();//表示クリア
yusaku0125 8:15b4e1d7a2c5 435 lcd.locate(0,0);
yusaku0125 10:e1eb10665472 436 lcd.print("STOP");
yusaku0125 10:e1eb10665472 437 lcd.locate(0,1);
GGU 16:017874772ea7 438 sprintf(Speed_Str,"%04d",Medium_Speed);
GGU 16:017874772ea7 439 lcd.print(Speed_Str);
GGU 15:cfe79ebfcb25 440
yusaku0125 3:e455433c8cae 441 while(1){
yusaku0125 8:15b4e1d7a2c5 442 Old_Sw_Ptn=Sw_Ptn; //過去のスイッチ入力情報を退避
yusaku0125 8:15b4e1d7a2c5 443 Sw_Ptn=push_sw; //現在のスイッチ入力情報の取得
poritekutama 14:7ed78f52f40e 444 if((!(Old_Machine_Status&STOP))&&(Machine_Status&STOP)){//走行終了時
GGU 16:017874772ea7 445 //sprintf(MemoryA_Str,"%d",memory_A);
GGU 16:017874772ea7 446 //sprintf(MemoryB_Str,"%d",memory_B);
yusaku0125 10:e1eb10665472 447 lcd.locate(0,0);
yusaku0125 10:e1eb10665472 448 lcd.print(" ");
yusaku0125 10:e1eb10665472 449 lcd.locate(0,0);
GGU 16:017874772ea7 450 lcd.print("STOP");
GGU 15:cfe79ebfcb25 451
GGU 16:017874772ea7 452 //lcd.locate(0,0);
GGU 16:017874772ea7 453 //lcd.print(MemoryA_Str);
GGU 16:017874772ea7 454 //lcd.locate(0,1);
GGU 16:017874772ea7 455 //lcd.print(MemoryB_Str);
GGU 16:017874772ea7 456 wait(5);
GGU 16:017874772ea7 457 Gray=DEFAULT_GRAY;
GGU 22:b40f7d0c0f12 458 Medium_Speed=DEFAULT_SPEED1;
GGU 16:017874772ea7 459 Sw++;
GGU 22:b40f7d0c0f12 460 Coner_c=0;
yusaku0125 10:e1eb10665472 461 }
poritekutama 14:7ed78f52f40e 462
yusaku0125 10:e1eb10665472 463 if(Machine_Status&STOP){//機体停止状態の時
yusaku0125 12:dc4c569248d7 464
yusaku0125 12:dc4c569248d7 465 Gray=DEFAULT_GRAY+((float)Enc_A_Rotate/16000);//センサ閾値調整
GGU 16:017874772ea7 466 sprintf(Gray_Str,"%3.2f",Gray);//速度情報文字列変換
GGU 16:017874772ea7 467 sprintf(Coner_str,"%d",Coner_c);
GGU 20:3b35311f4576 468
GGU 20:3b35311f4576 469 lcd.locate(0,0);
GGU 16:017874772ea7 470 lcd.print(Gray_Str);
GGU 16:017874772ea7 471 lcd.print(" ");
GGU 20:3b35311f4576 472 lcd.print(Coner_str);
GGU 20:3b35311f4576 473
GGU 20:3b35311f4576 474 lcd.locate(0,1);
GGU 20:3b35311f4576 475 lcd.print(" ");
GGU 20:3b35311f4576 476 lcd.locate(0,1);
GGU 20:3b35311f4576 477 lcd.print(Speed_Str);
poritekutama 14:7ed78f52f40e 478 if(Sw==0){
GGU 16:017874772ea7 479 Medium_Speed=DEFAULT_SPEED1+(Enc_B_Rotate/16);//標準速度調整
GGU 16:017874772ea7 480 sprintf(Speed_Str,"%04d",Medium_Speed);//速度情報文字列変換
GGU 22:b40f7d0c0f12 481 }
GGU 22:b40f7d0c0f12 482 else if(Sw==1) {
GGU 16:017874772ea7 483 High_Speed=DEFAULT_SPEED2+(Enc_B_Rotate/16);
GGU 16:017874772ea7 484 sprintf(Speed_Str,"%04d",High_Speed);//速度情報文字列変換
GGU 22:b40f7d0c0f12 485 }
GGU 22:b40f7d0c0f12 486 else if(Sw==2)
GGU 22:b40f7d0c0f12 487 High1_Speed=DEFAULT_SPEED3+(Enc_B_Rotate/16);
GGU 22:b40f7d0c0f12 488 sprintf(Speed_Str,"%04d",High1_Speed);//速度情報文字列変換
yusaku0125 10:e1eb10665472 489 }
yusaku0125 10:e1eb10665472 490
yusaku0125 8:15b4e1d7a2c5 491
yusaku0125 8:15b4e1d7a2c5 492 if((Old_Sw_Ptn==PULL)&&(Sw_Ptn==PUSH)){//スイッチが押された瞬間
yusaku0125 10:e1eb10665472 493 if(Machine_Status&STOP){//機体停止状態の時
poritekutama 14:7ed78f52f40e 494 Coner_c=0;
yusaku0125 10:e1eb10665472 495 lcd.locate(0,0);
yusaku0125 10:e1eb10665472 496 lcd.print(" ");
yusaku0125 8:15b4e1d7a2c5 497 lcd.locate(0,0);
yusaku0125 10:e1eb10665472 498 lcd.print("GO!!");
yusaku0125 10:e1eb10665472 499 wait(2);
GGU 16:017874772ea7 500 Stop_Distance=0;
GGU 20:3b35311f4576 501 Machine_Status&=0x7F;//ストップ状態解除
GGU 21:97cc65e61580 502 //Target_Speed_A=Medium_Speed;
GGU 21:97cc65e61580 503 //Target_Speed_B=Medium_Speed;
GGU 20:3b35311f4576 504
GGU 20:3b35311f4576 505
yusaku0125 10:e1eb10665472 506 }else{//機体走行中であったとき
yusaku0125 10:e1eb10665472 507 //各種フラグのクリア
yusaku0125 10:e1eb10665472 508 Corner_Flag=0;
yusaku0125 10:e1eb10665472 509 SG_Flag=0;
yusaku0125 10:e1eb10665472 510 Cross_Flag=0;
yusaku0125 10:e1eb10665472 511 Marker_Run_Distance=0;//マーカ通過距離情報リセット
yusaku0125 10:e1eb10665472 512
yusaku0125 10:e1eb10665472 513 Machine_Status |= STOP;//機体停止状態にする。
yusaku0125 8:15b4e1d7a2c5 514 lcd.locate(0,0);
yusaku0125 10:e1eb10665472 515 lcd.print(" ");
yusaku0125 8:15b4e1d7a2c5 516 lcd.locate(0,0);
yusaku0125 10:e1eb10665472 517 lcd.print("STOP");
yusaku0125 10:e1eb10665472 518 }
yusaku0125 9:1c28fcc1e9b8 519 }
yusaku0125 0:df99e50ed3fd 520 }
yusaku0125 3:e455433c8cae 521 }