島根短大 ライントレーサ制作チーム
/
Windstoss_Breaking
Important changes to repositories hosted on mbed.com
Mbed hosted mercurial repositories are deprecated and are due to be permanently deleted in July 2026.
To keep a copy of this software download the repository Zip archive or clone locally using Mercurial.
It is also possible to export all your personal repositories from the account settings page.
Dependencies: mbed AQM0802 CRotaryEncoder TB6612FNG
Embed:
(wiki syntax)
Show/hide line numbers
main.cpp
00001 /******************************************************** 00002 00003 00004 00005 **********************************************************/ 00006 ////ライントレースサンプル 00007 #include "mbed.h" 00008 #include "CRotaryEncoder.h" 00009 #include "TB6612.h" 00010 #include "AQM0802.h" 00011 #include "tuning.h" 00012 #include "machine.h" 00013 00014 //デジタル入力オブジェクト定義 00015 DigitalIn push_sw(D13); 00016 /////アナログ入力オブジェクト定義////////// 00017 00018 /*AnalogIn s1(D3); 00019 AnalogIn s2(A6); 00020 AnalogIn s3(A5); 00021 AnalogIn s4(A4); 00022 AnalogIn s5(A3); 00023 AnalogIn s6(A2); 00024 AnalogIn s7(A1); 00025 AnalogIn s8(A0); 00026 */ 00027 00028 AnalogIn s1(A1); 00029 AnalogIn s2(D3); 00030 AnalogIn s3(A6); 00031 AnalogIn s4(A5); 00032 AnalogIn s5(A4); 00033 AnalogIn s6(A3); 00034 AnalogIn s7(A2); 00035 AnalogIn s8(A0); 00036 00037 /////////////////////////////////////// 00038 CRotaryEncoder encoder_a(D1,D0); //モータAのエンコーダ 00039 CRotaryEncoder encoder_b(D11,D12); //モータBのエンコーダ 00040 Ticker timer; //タイマ割込み用 00041 TB6612 motor_a(D2,D7,D6); //モータA制御用(pwma,ain1,ain2) 00042 TB6612 motor_b(D10,D8,D9); //モータB制御用(pwmb,bin1,bin2) 00043 AQM0802 lcd(I2C_SDA,I2C_SCL); //液晶制御用 00044 00045 //使用変数の定義 00046 int Sw_Ptn = PULL; //スイッチの現在情報 00047 int Old_Sw_Ptn = PULL; //スイッチの過去の情報 00048 int Sw_Cnt = 0; //スイッチの押された回数 00049 char Coner_str[3]; //LCD用配列。コーナマーカ通過数表示 00050 ///各ラインセンサ情報格納用 00051 double S1_Data,S2_Data,S3_Data,S4_Data,S5_Data,S6_Data,S7_Data,S8_Data; 00052 double All_Sensor_Data; //ラインセンサ総データ量 00053 double Sensor_Diff[2]={0,0}; //ラインセンサ偏差 00054 double Sensor_P =0.0f; //ラインセンサP(比例成分)制御量 00055 double Sensor_D =0.0f; //ラインセンサD(微分成分)制御量 00056 double Sensor_PD=0.0f; //ラインセンサP,D成分の合計 00057 char Gray_Str[5]; //LCD閾値表示用文字列 00058 float Gray=DEFAULT_GRAY; //白黒のしきい値設定 00059 long long int Enc_Count_A=0,Enc_Count_B=0; //エンコーダパルス数。現在速度推定に使用する。 00060 long long int Enc_A_Rotate=0,Enc_B_Rotate=0; //エンコーダパルス数。停止時の機体速度調整に使用。 00061 long long int Stop_Distance=STOP_DISTANCE; //ストップ時の徐行→停止に使う 00062 long long int Next_Marker_Distance=200000; //加減速走行時のマーカ間の距離を格納 00063 long long int Recent_Distance=0; //加減速走行時の次のマーカまでの距離を格納 00064 /////↓エンコーダパルス数。コース記憶時のエンコーダパルスの蓄積に使用する。 00065 long long int Memory_Enc_Count_A=0,Memory_Enc_Count_B=0; 00066 char MemoryA_Str[5]; //LCD表示用。左モータの走行距離格納 00067 char MemoryB_Str[5]; //LCD表示用。右モータの走行距離格納 00068 long long int Distance_A=0,Distance_B=0; //タイヤ移動距離を格納[mm]。 00069 //機体の現在速度の推定に使用する。タイマ割込みごとにリセットされる。 00070 ////↓左右タイヤの走行距離格納。1走目のコース記憶処理に使用する。マーカ通過ごとにリセット。 00071 long long int Distance_memory_A=0, Distance_memory_B=0; 00072 00073 float S_Kp=S_KP_LOW;////センサP成分 00074 float S_Kd=S_KD_LOW;////センサD成分 00075 00076 long long int Marker_Run_Distance=0; 00077 long int Speed_A=0, Speed_B=0; //機体の現在速度を格納 00078 long int Low_Speed = LOW_SPEED; //2走目以降の低速 00079 long int Medium_Speed = MEDIUM_SPEED; //2走目以降の中速 00080 long int High_Speed = HIGH_SPEED; //2走目以降の高速 00081 char Speed_Str[5]; //LCD速度表示用文字列 00082 long int Target_Speed_A=0,Target_Speed_B=0; //目標速度 00083 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 00084 long int Motor_B_Diff[2]={0,0}; // 00085 float Motor_A_P,Motor_B_P; //モータ速度制御P成分 00086 float Motor_A_D,Motor_B_D; //モータ速度制御D成分 00087 float Motor_A_PD,Motor_B_PD; //モータ速度制御PD合成 00088 float Motor_A_Pwm,Motor_B_Pwm; //モータへの出力 00089 unsigned char Sensor_Digital =0x00; 00090 unsigned char Old_Sensor_Digital=0x00; 00091 int Sensor_Cnt=0; 00092 unsigned char Machine_Status =STOP; //機体状態 00093 unsigned char Old_Machine_Status=0x00; //過去の機体状態 00094 int Marker_Pass_Flag = 0; //マーカ通過中であることを示すフラグ 00095 int Old_Marker_Pass_Flag=0; //過去のマーカ通過情報 00096 int Corner_Flag=0; //コーナセンサがマーカを検知したことを示すフラグ 00097 int SG_Flag=0; //スタート・ゴールセンサがマーカを検知したことを示すフラグ 00098 int SG_Cnt=0; //スタート・ゴールセンサのマーカ通過数 00099 int Cross_Flag=0; //交差点を通過したことを示すフラグ 00100 00101 int Imaginary_Speed=0; //曲率演算にて求めた２走目以降の仮想走行速度 00102 int Next_Imaginary_Speed=0; 00103 long long int course_data[100][3]; //コース情報の記憶用配列マーカ数は行数分まで対応し、 00104 //列情報は左タイヤ走行距離、右タイヤ走行距離、演算で求めた2走目走行速度を格納する。 00105 int Row=0; //行情報を格納。マーカ通過ごとに加算し、走行終了後リセットされる。 00106 int Marker_Cnt=0; 00107 int Cross_Cnt=0; 00108 int Disp_Cross_Cnt=0; 00109 00110 00111 void sensor_analog_read(){//ラインセンサの情報取得処理。 00112 /* if((Sensor_Digital&0x18)||(Cross_Flag==1)){//センサ中央検知もしくは交差点検知のとき 00113 S1_Data=s1.read(); 00114 S2_Data=0; //交差点通過中は急旋回しないようにする。 00115 S3_Data=s3.read()/S_K2; //交差点通過中は急カーブを控える 00116 S4_Data=s4.read(); 00117 S5_Data=s5.read(); 00118 S6_Data=s6.read()/S_K2; //交差点通過中は急カーブを控える 00119 S7_Data=0; //交差点通過中は急旋回しないようにする。 00120 S8_Data=s8.read(); 00121 }else if(Cross_Flag==0){ 00122 S1_Data=s1.read(); 00123 S2_Data=s2.read(); 00124 S3_Data=s3.read(); 00125 S4_Data=s4.read(); 00126 S5_Data=s5.read(); 00127 S6_Data=s6.read(); 00128 S7_Data=s7.read(); 00129 S8_Data=s8.read(); 00130 } */ 00131 S1_Data=s1.read(); 00132 S2_Data=s2.read(); 00133 S3_Data=s3.read(); 00134 S4_Data=s4.read(); 00135 S5_Data=s5.read(); 00136 S6_Data=s6.read(); 00137 S7_Data=s7.read(); 00138 S8_Data=s8.read(); 00139 } 00140 00141 //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。センサの状態をデジタルパターンで 00142 //扱うために使用する。（if文などの条件式でセンサ情報を使いやすいようにするため） 00143 void sensor_digital_read(){ 00144 Sensor_Cnt=0; 00145 Old_Sensor_Digital=Sensor_Digital; 00146 if(S1_Data>Gray){ 00147 Sensor_Digital |= 0x80; //7ビット目のみセット (1にする。) 00148 }else Sensor_Digital &= 0x7F; //7ビット目のみマスク（0にする。） 00149 if(S2_Data>Gray){ 00150 Sensor_Digital |= 0x40; //6ビット目のみセット (1にする。) 00151 Sensor_Cnt++; 00152 }else Sensor_Digital &= 0xBF; //6ビット目のみマスク（0にする。） 00153 if(S3_Data>Gray){ 00154 Sensor_Digital |= 0x20; //5ビット目のみセット (1にする。) 00155 Sensor_Cnt++; 00156 }else Sensor_Digital &= 0xDF; //5ビット目のみマスク（0にする。） 00157 if(S4_Data>Gray){ 00158 Sensor_Digital |= 0x10; //4ビット目のみセット (1にする。) 00159 Sensor_Cnt++; 00160 }else Sensor_Digital &= 0xEF; //4ビット目のみマスク（0にする。） 00161 if(S5_Data>Gray){ 00162 Sensor_Digital |= 0x08; //3ビット目のみセット (1にする。) 00163 Sensor_Cnt++; 00164 }else Sensor_Digital &= 0xF7; //3ビット目のみマスク（0にする。） 00165 if(S6_Data>Gray){ 00166 Sensor_Digital |= 0x04; //2ビット目のみセット (1にする。) 00167 Sensor_Cnt++; 00168 }else Sensor_Digital &= 0xFB; //2ビット目のみマスク（0にする。） 00169 if(S7_Data>Gray){ 00170 Sensor_Digital |= 0x02; //1ビット目のみセット (1にする。) 00171 Sensor_Cnt++; 00172 }else Sensor_Digital &= 0xFD; //1ビット目のみマスク（0にする。） 00173 if(S8_Data>Gray){ 00174 Sensor_Digital |= 0x01; //0ビット目のみセット (1にする。) 00175 }else Sensor_Digital &= 0xFE; //0ビット目のみマスク（0にする。） 00176 } 00177 00178 //機体の状態をデジタルパターンでセットする関数。モニタリング、条件分岐で 00179 //機体の状態が交差点通過中なのか停止状態なのか判定するために使用する。 00180 void Machine_Status_Set(){ 00181 Old_Machine_Status=Machine_Status; 00182 00183 //機体がライン中央に位置するとき 00184 if(Sensor_Digital&RUN_COURSE_CENTER )Machine_Status|=RUN_COURSE_CENTER; 00185 else Machine_Status &= 0xE7;//ライン中央情報のマスク 00186 if((Sensor_Digital==0x00)&&(Old_Sensor_Digital==0x40)&&(Cross_Flag==0)){//左センサコースアウト時 00187 Machine_Status|=RUN_COURSE_LOUT;//左コースアウト状態のビットをセット 00188 }else if((Machine_Status&RUN_COURSE_LOUT)&&(Sensor_Digital&RUN_COURSE_CENTER)){ 00189 //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 00190 Machine_Status &= 0xDF;//左コースアウト情報のみマスク 00191 } 00192 if((Sensor_Digital==0x00)&&(Old_Sensor_Digital==0x02)&&(Cross_Flag==0)){//右センサコースアウト時 00193 Machine_Status|=RUN_COURSE_ROUT;//右コースアウト状態のビットをセット 00194 }else if((Machine_Status&RUN_COURSE_ROUT)&&(Sensor_Digital&RUN_COURSE_CENTER)){ 00195 //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 00196 Machine_Status &= 0xFB;//右コースアウト情報のみマスク 00197 } 00198 } 00199 00200 //コーナマーカ検知時に動作。 00201 //エンコーダから取得されたパルス数を距離換算し、事前用意した記憶用配列に格納する。 00202 void corner_curvature(){ 00203 course_data[Row][0]=0;//予め配列の情報は初期化しておく。 00204 course_data[Row][1]=0;// 00205 Imaginary_Speed=0; 00206 ////まずはマーカ間の走行距離を取得する。 00207 course_data[Row][0]=(Memory_Enc_Count_A*PULSE_TO_UM);//左タイヤのマーカ間の走行距離を格納 00208 course_data[Row][1]=(Memory_Enc_Count_B*PULSE_TO_UM);//右タイヤのマーカ間の走行距離を格納 00209 00210 //左右タイヤの走行距離の差分を用いた曲率演算 00211 /////左が右の一倍以上かつ左が右の1.2倍以下もしくは右は左の１倍以上かつ右が左の1.2倍以下の時 00212 if((((course_data[Row][0])>=(course_data[Row][1]*1.0f))&&((course_data[Row][0])<(course_data[Row][1]*HIGH_SPEED_SECTION))) 00213 || (((course_data[Row][1])>=(course_data[Row][0]*1.0f))&&((course_data[Row][1])<(course_data[Row][0]*HIGH_SPEED_SECTION)))){ 00214 Imaginary_Speed=High_Speed;//高速とする。 00215 }else if((((course_data[Row][0])>=(course_data[Row][1]*HIGH_SPEED_SECTION))&&((course_data[Row][0])<(course_data[Row][1]*MEDIUM_SPEED_SECTION))) 00216 || (((course_data[Row][1])>=(course_data[Row][0]*HIGH_SPEED_SECTION))&&((course_data[Row][1])<(course_data[Row][0]*MEDIUM_SPEED_SECTION)))){ 00217 Imaginary_Speed=Medium_Speed;//中カーブは中速とする。 00218 }else if((((course_data[Row][0])>=(course_data[Row][1]*MEDIUM_SPEED_SECTION))&&((course_data[Row][0])<(course_data[Row][1]*LOW_SPEED_SECTION))) 00219 || (((course_data[Row][1])>=(course_data[Row][0]*MEDIUM_SPEED_SECTION))&&((course_data[Row][1])<(course_data[Row][0]*LOW_SPEED_SECTION)))){ 00220 Imaginary_Speed=Low_Speed;//低速 00221 } 00222 else{ 00223 Imaginary_Speed=Low_Speed;//低速 00224 } 00225 course_data[Row][2]=Imaginary_Speed; //仮想の演算速度を格納 00226 Memory_Enc_Count_A=0; //マーカ間の左タイヤエンコーダパルス数のクリア 00227 Memory_Enc_Count_B=0; //マーカ間の右タイヤエンコーダパルス数のクリア 00228 Row++; //次のコース情報へ 00229 } 00230 00231 //2走目の加減速走行に使用。1走目で演算したマーカ間の仮想速度を機体目標速度に設定する。 00232 void second_speed_control(void){ 00233 Memory_Enc_Count_A=0; 00234 Memory_Enc_Count_B=0; 00235 00236 ++Row; 00237 Next_Marker_Distance=(course_data[Row][0]+course_data[Row][1])/2; //次のマーカまでの距離を算出 00238 Next_Imaginary_Speed=course_data[Row+1][2]; //次のマーカ通過後の速度情報を取得 00239 if(course_data[Row+1][2]<Low_Speed){//登録されていない速度データだったとき 00240 Next_Imaginary_Speed=Low_Speed; //標準速度にしておく 00241 }else if(course_data[Row+1][2]>High_Speed){ 00242 Next_Imaginary_Speed=High_Speed; // 00243 } 00244 00245 if(course_data[Row][2]==Low_Speed){ //標準速度区間のとき 00246 S_Kp=S_KP_LOW; 00247 S_Kd=S_KD_LOW; 00248 }else if(course_data[Row][2]==Medium_Speed){//中速走行区間のとき 00249 S_Kp=S_KP_MEDIUM; 00250 S_Kd=S_KD_MEDIUM; 00251 }else if(course_data[Row][2]==High_Speed){ //高速走行区間のとき 00252 S_Kp=S_KP_HIGH; 00253 S_Kd=S_KD_HIGH; 00254 }else{// 00255 S_Kp=S_KP_LOW; 00256 S_Kd=S_KD_LOW; 00257 } 00258 00259 if(course_data[Row][2]<Low_Speed){//登録されていない速度データだったとき 00260 Target_Speed_A=Low_Speed;//安全のため標準速度にしておく 00261 Target_Speed_B=Low_Speed; 00262 }else if(course_data[Row][2]>High_Speed){ 00263 Target_Speed_A=High_Speed; 00264 Target_Speed_B=High_Speed; 00265 }else{ 00266 Target_Speed_A=course_data[Row][2];//記憶走行で演算した仮想速度を使う 00267 Target_Speed_B=course_data[Row][2]; 00268 } 00269 } 00270 void second_breaking(){ 00271 Recent_Distance=Next_Marker_Distance 00272 -(((Memory_Enc_Count_A*PULSE_TO_UM)+(Memory_Enc_Count_B*PULSE_TO_UM))/2); 00273 00274 //現在速度がハイスピードで次のコースが急カーブであり、残り距離が---だったとき 00275 if((course_data[Row][2]==High_Speed)&&(Next_Imaginary_Speed<Medium_Speed) 00276 &&(Recent_Distance<HL_BREAK_DISANCE)){ 00277 Target_Speed_A=Low_Speed; 00278 Target_Speed_B=Low_Speed; 00279 } 00280 //現在速度がハイスピードで次のコースが中カーブであり、残り距離が---だったとき 00281 else if((course_data[Row][2]==High_Speed)&&(Next_Imaginary_Speed==Medium_Speed) 00282 &&(Recent_Distance<HM_BREAK_DISANCE)){ 00283 Target_Speed_A=Medium_Speed; 00284 Target_Speed_B=Medium_Speed; 00285 } 00286 //現在速度が中間速度で次のコースが急カーブであり、残り距離が---だったとき 00287 else if((course_data[Row][2]==High_Speed)&&(Next_Imaginary_Speed<Medium_Speed) 00288 &&(Recent_Distance<ML_BREAK_DISANCE)){ 00289 Target_Speed_A=Low_Speed; 00290 Target_Speed_B=Low_Speed; 00291 } 00292 } 00293 00294 /////LCD表示用関数。機体の現在状態を表示する。 00295 void display_print(void){ 00296 char lcd_top_str[9],lcd_low_str[9]; //lcd表示用配列を用意 各行分 00297 //////表示クリア 00298 lcd.locate(0,0); 00299 lcd.print(" "); 00300 lcd.locate(0,1); 00301 lcd.print(" "); 00302 00303 ////////0行目の表示////////////////////////////// 00304 sprintf(lcd_top_str,"%d:%d:%03d",Sw_Cnt,Disp_Cross_Cnt,Marker_Cnt);//0行の表示文字の整理 00305 lcd.locate(0,0); //表示位置を0行目にセット 00306 lcd.print(lcd_top_str); //表示 00307 00308 ////////1行目の表示///////////////////////////// 00309 sprintf(lcd_low_str,"SPD:%04d",Low_Speed); //1行の表示文字の整理 00310 lcd.locate(0,1); //表示位置を1行目にセット 00311 lcd.print(lcd_low_str); //表示 00312 } 00313 00314 00315 //タイマ割り込み1[ms]周期 00316 void timer_interrupt(){ 00317 //ラインセンサ情報取得 00318 sensor_analog_read(); 00319 sensor_digital_read(); 00320 00321 //機体状態の取得 00322 Machine_Status_Set(); 00323 00324 //交差点の認識 00325 if((Sensor_Cnt>=CROSS_JUDGE)||(Sensor_Digital==0x42))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。 00326 //エンコーダパルス数の取得 00327 Enc_Count_A=encoder_a.Get(); 00328 Enc_Count_B=-encoder_b.Get(); 00329 00330 //各種マーカの検知 00331 Old_Marker_Pass_Flag=Marker_Pass_Flag;//過去のフラグを退避 00332 if(Sensor_Digital&0x81){ //マーカセンサ検知時 00333 Marker_Pass_Flag=1; //マーカ通過中フラグをON 00334 if(Sensor_Digital&0x80)Corner_Flag=1; //コーナセンサの検知 00335 if(Sensor_Digital&0x01)SG_Flag=1; //スタートゴールセンサの検知 00336 if((Corner_Flag==1)&&(SG_Flag==1));//交差点通過中。何もしない 00337 }else Marker_Pass_Flag=0;//マーカ通過終了 00338 00339 //マーカ通過後、マーカ種類判別 00340 if((Old_Marker_Pass_Flag==1)&&(Marker_Pass_Flag==0)){//マーカ通過後 00341 if(Marker_Run_Distance>MARKER_WIDTH){ //マーカ幅がもっともらしいとき 00342 if((SG_Flag==1)&&(Corner_Flag==1)&&(Cross_Flag==1))Cross_Cnt++; //交差点数の更新 00343 else if((SG_Flag==1)&&(SG_Cnt==0)){ //ゴールスタートマーカの時⇒1回目 00344 SG_Cnt=1; 00345 if(Sw_Cnt==1){ //1走目のとき 00346 corner_curvature(); //曲率に応じた速度推定処理 00347 }else if(Sw_Cnt==2){ //2走目のとき 00348 second_speed_control(); //記憶情報から目標速度を設定する処理 00349 }else{//3走目は定速で高速走行 00350 Target_Speed_A=Low_Speed; 00351 Target_Speed_B=Low_Speed; 00352 } 00353 }else if((SG_Flag==1)&&(SG_Cnt==1)){//ゴールスタートマーカの時⇒2回目 00354 Marker_Cnt=Row; //マーカカウント数をLCD表示用に退避させる 00355 Disp_Cross_Cnt=Cross_Cnt; //ディスプレイ表示用に交差点数を退避させる 00356 if(Sw_Cnt==1){ 00357 corner_curvature(); //曲率に応じた速度推定処理 00358 }else if(Sw_Cnt==2){ //2走目のとき 何もしない 00359 }else; //3走目のとき 何もしない 00360 Machine_Status|=STOP; //機体停止状態へ 00361 Row=0; //コース記憶用配列の行情報[通過マーカ情報]の初期化 00362 Cross_Cnt=0; 00363 SG_Cnt=0; //スタート・ゴールマーカ情報のリセット 00364 }else if(Corner_Flag==1){ //コーナマーカの時 00365 if(Sw_Cnt==1){ //1走目のとき 00366 corner_curvature(); //曲率に応じた速度推定処理 00367 }else if(Sw_Cnt==2){ //2走目のとき 00368 second_speed_control(); //記憶情報から目標速度を設定する処理 へ 00369 }else{//3走目は定速で高速走行 00370 Target_Speed_A=Low_Speed; 00371 Target_Speed_B=Low_Speed; 00372 } 00373 } 00374 }else;//マーカではなく、誤検知だった場合。何もしない 00375 00376 //////マーカ通過後は各種マーカ判定用フラグ、パラメータのリセット処理を行う。 00377 Corner_Flag=0; 00378 SG_Flag=0; 00379 Cross_Flag=0; 00380 Marker_Run_Distance=0; //マーカ通過距離情報リセット 00381 00382 }/////////////////各種マーカ判定処理の終了 00383 00384 //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） 00385 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); 00386 Sensor_Diff[1]=Sensor_Diff[0];//過去のラインセンサ偏差を退避 00387 Sensor_Diff[0]=All_Sensor_Data; 00388 Sensor_P=All_Sensor_Data*S_Kp; //ラインセンサ比例成分の演算 00389 Sensor_D=(Sensor_Diff[0]-Sensor_Diff[1])*S_Kd; //ラインセンサ微分成分の演算 00390 Sensor_PD=Sensor_P+Sensor_D; 00391 00392 ////モータ現在速度の取得 00393 Distance_A=(Enc_Count_A*PULSE_TO_UM); //移動距離をmm単位で格納 00394 Distance_B=(Enc_Count_B*PULSE_TO_UM); 00395 Speed_A=(Distance_A*1000)/INTERRUPT_TIME;//走行速度演算[mm/s] 00396 Speed_B=(Distance_B*1000)/INTERRUPT_TIME; 00397 /////モータの速度制御 00398 //過去の速度偏差を退避 00399 Motor_A_Diff[1]=Motor_A_Diff[0]; 00400 Motor_B_Diff[1]=Motor_B_Diff[0]; 00401 //現在の速度偏差を取得。 00402 Motor_A_Diff[0]=(Target_Speed_A-Speed_A); 00403 Motor_B_Diff[0]=(Target_Speed_B-Speed_B); 00404 00405 //P成分演算 00406 Motor_A_P=Motor_A_Diff[0]*M_KP; 00407 Motor_B_P=Motor_B_Diff[0]*M_KP; 00408 //D成分演算 00409 Motor_A_D=(Motor_A_Diff[0]-Motor_A_Diff[1])*M_KD; 00410 Motor_B_D=(Motor_B_Diff[0]-Motor_B_Diff[1])*M_KD; 00411 //モータ速度制御のPD合成 00412 Motor_A_PD=Motor_A_P+Motor_A_D; 00413 Motor_B_PD=Motor_B_P+Motor_B_D; 00414 //最終的なモータ制御量の合成 00415 Motor_A_Pwm=Motor_A_PD+Sensor_PD; 00416 Motor_B_Pwm=Motor_B_PD-Sensor_PD; 00417 00418 //モータ制御量の上限下限設定 00419 if(Motor_A_Pwm>0.95f)Motor_A_Pwm=0.95f; 00420 else if(Motor_A_Pwm<-0.95)Motor_A_Pwm=-0.95f; 00421 if(Motor_B_Pwm>0.95f)Motor_B_Pwm=0.95f; 00422 else if(Motor_B_Pwm<-0.95f)Motor_B_Pwm=-0.95f; 00423 //モータへの出力 00424 if(!(Machine_Status&STOP)){//マシンが停止状態でなければ 00425 if(Machine_Status&RUN_COURSE_LOUT){ //左端センサ振り切れた時 00426 motor_a=-(-TURN_POWER); //左旋回 00427 motor_b=-(TURN_POWER); 00428 }else if(Machine_Status&RUN_COURSE_ROUT){ //右端センサ振り切れた時 00429 motor_a=-(TURN_POWER); //右旋回 00430 motor_b=-(-TURN_POWER); 00431 }else{ 00432 motor_a=-Motor_A_Pwm; 00433 motor_b=-Motor_B_Pwm; 00434 } 00435 }else{//停止状態の時はモータへの出力は無効 00436 if(Stop_Distance<STOP_DISTANCE){ 00437 motor_a=-Motor_A_Pwm/4; 00438 motor_b=-Motor_B_Pwm/4; 00439 00440 }else{ 00441 motor_a=0; 00442 motor_b=0; 00443 } 00444 } 00445 //////機体停止時の徐行用の走行距離演算 00446 if(Machine_Status&STOP){//機体停止状態の時 00447 if(Stop_Distance>=STOP_DISTANCE){ 00448 Enc_A_Rotate+=Enc_Count_A;//閾値用に左エンコーダ値の蓄積 00449 Enc_B_Rotate+=Enc_Count_B;//速度用に右エンコーダ値の蓄積 00450 } 00451 if(Enc_A_Rotate<-6400)Enc_A_Rotate=-6400; 00452 if(Enc_A_Rotate>6400)Enc_A_Rotate=6400; 00453 if(Enc_B_Rotate<-6400)Enc_B_Rotate=-6400; 00454 if(Enc_B_Rotate>6400)Enc_B_Rotate=6400; 00455 if((Distance_A>=0)&&(Distance_B>=0))Stop_Distance+=(Distance_A+Distance_B)/2; 00456 if(Stop_Distance<0)Stop_Distance=0; 00457 if(Stop_Distance>STOP_DISTANCE)Stop_Distance=STOP_DISTANCE; 00458 } 00459 if(Marker_Pass_Flag==1){//マーカ通過中は通過距離情報を蓄積する。 00460 Marker_Run_Distance+=(Distance_A+Distance_B)/2; 00461 } 00462 //////コース記憶に使用するエンコーダパルス数の蓄積処理 00463 Memory_Enc_Count_A+=Enc_Count_A; 00464 Memory_Enc_Count_B+=Enc_Count_B; 00465 00466 00467 if(Sw_Cnt==2)second_breaking(); //２走目の場合はブレーキングシステムを使用する。 00468 //割込み終了時の各種パラメータリセット処理 00469 //エンコーダ関連情報のリセット 00470 encoder_a.Set(0);//エンコーダクラスのパルス数情報のリセット 00471 encoder_b.Set(0); 00472 00473 Enc_Count_A = 0;//速度制御用エンコーダパルス数情報のリセット 00474 Enc_Count_B = 0;// 00475 Distance_A=0; //速度制御用距離情報のリセット 00476 Distance_B=0; 00477 } 00478 00479 int main() { 00480 timer.attach_us(&timer_interrupt,INTERRUPT_TIME);//タイマ割り込みスタート 00481 lcd.cls();//表示クリア 00482 00483 while(1){ 00484 Old_Sw_Ptn=Sw_Ptn; //過去のスイッチ入力情報を退避 00485 Sw_Ptn=push_sw; //現在のスイッチ入力情報の取得 00486 display_print(); //LCDに現在の機体状態を表示 00487 00488 if(Machine_Status&STOP){//機体停止状態の時 00489 Low_Speed=LOW_SPEED+(Enc_B_Rotate/8); //標準速度調整 00490 } 00491 00492 if((Old_Sw_Ptn==PULL)&&(Sw_Ptn==PUSH)){//スイッチが押された瞬間 00493 if(Machine_Status&STOP){//機体停止状態の時 00494 Sw_Cnt++; 00495 Memory_Enc_Count_A=0; 00496 Memory_Enc_Count_B=0; 00497 wait(0.5); 00498 display_print(); //LCDに現在の機体状態を表示 00499 wait(1.5); 00500 Corner_Flag=0; 00501 SG_Flag=0; 00502 Cross_Flag=0; 00503 Row=0; //コース記憶用配列の行情報[通過マーカ情報]の初期化 00504 SG_Cnt=0; //スタート・ゴールマーカ情報のリセット 00505 Marker_Run_Distance=0;//マーカ通過距離情報リセット 00506 if(Sw_Cnt==1){ //1走目のとき 00507 S_Kp=S_KP_LOW; 00508 S_Kd=S_KD_LOW; 00509 Target_Speed_A=Low_Speed; 00510 Target_Speed_B=Low_Speed; 00511 }else if(Sw_Cnt==2){ //2走目のとき 00512 S_Kp=S_KP_LOW; 00513 S_Kd=S_KD_LOW; 00514 Target_Speed_A=Low_Speed; 00515 Target_Speed_B=Low_Speed; 00516 } 00517 else{ //3走目以降のとき 00518 S_Kp=S_KP_DEFAULT_HIGH; 00519 S_Kd=S_KD_DEFAULT_HIGH; 00520 Target_Speed_A=Low_Speed; 00521 Target_Speed_B=Low_Speed; 00522 } 00523 Stop_Distance=0; 00524 Machine_Status&=0x7F;//ストップ状態解除 00525 00526 }else{//機体走行中であったとき 00527 //各種フラグのクリア 00528 Corner_Flag=0; 00529 SG_Flag=0; 00530 Cross_Flag=0; 00531 Row=0; //コース記憶用配列の行情報[通過マーカ情報]の初期化 00532 Cross_Cnt=0; 00533 SG_Cnt=0; //スタート・ゴールマーカ情報のリセット 00534 Marker_Run_Distance=0;//マーカ通過距離情報リセット 00535 Machine_Status |= STOP;//機体停止状態にする。 00536 } 00537 } 00538 } 00539 }
Generated on Wed Jul 13 2022 09:17:05 by
1.7.2