Robotcontrol groep 2
Dependencies: Encoder MODSERIAL mbed HIDScope
main.cpp@4:c22f3095b130, 2014-11-01 (annotated)
- Committer:
- wiesdat
- Date:
- Sat Nov 01 21:00:25 2014 +0000
- Revision:
- 4:c22f3095b130
- Parent:
- 3:611fd72c9d46
- Child:
- 5:36df561f3ac1
ROBOTCONTROL opgeruimd, niet praktijk getest
Who changed what in which revision?
User | Revision | Line number | New contents of line |
---|---|---|---|
wiesdat | 4:c22f3095b130 | 1 | //ROBOTCONTROL BMT M9 - GROEP 2 |
wiesdat | 4:c22f3095b130 | 2 | //Alex Overbeek |
wiesdat | 4:c22f3095b130 | 3 | //Tom Baumeister |
wiesdat | 4:c22f3095b130 | 4 | //Bas van Buuren |
wiesdat | 4:c22f3095b130 | 5 | //Bas Mattern |
wiesdat | 4:c22f3095b130 | 6 | //Thijs ruikes |
wiesdat | 4:c22f3095b130 | 7 | |
wiesdat | 4:c22f3095b130 | 8 | /*Het script bestaat uit drie delen: INCLUDE AND DEFINE, FUNCTIONS, MAINSCRIPT. Per gedeelte wordt uitgelegd wat gedaan wordt. |
wiesdat | 4:c22f3095b130 | 9 | We laten de beweging in fases lopen. Fase 1 werkt in dit script. Voor fase 2 kan de positie al worden ingesteld, de slagbeweging |
wiesdat | 4:c22f3095b130 | 10 | moet nog gemaakt worden. Dit gaan we doen met een PID regelaar die naar een snelheid toe regelt. |
wiesdat | 4:c22f3095b130 | 11 | */ |
wiesdat | 4:c22f3095b130 | 12 | |
wiesdat | 4:c22f3095b130 | 13 | //INCLUDE AND DEFINE ALL |
wiesdat | 0:25a2e7ea29f3 | 14 | #include "mbed.h" |
wiesdat | 0:25a2e7ea29f3 | 15 | #include "MODSERIAL.h" |
wiesdat | 4:c22f3095b130 | 16 | #include <iostream> |
wiesdat | 4:c22f3095b130 | 17 | #include "encoder.h" |
wiesdat | 1:a010e434a360 | 18 | |
wiesdat | 0:25a2e7ea29f3 | 19 | #define K_P (0.1) |
wiesdat | 0:25a2e7ea29f3 | 20 | #define K_I (0.1) |
wiesdat | 0:25a2e7ea29f3 | 21 | #define K_D (0.0005 /TSAMP) |
wiesdat | 0:25a2e7ea29f3 | 22 | #define TSAMP 0.001 |
wiesdat | 0:25a2e7ea29f3 | 23 | #define I_LIMIT 1. |
wiesdat | 3:611fd72c9d46 | 24 | #define THRESHOLD 0.02 |
wiesdat | 0:25a2e7ea29f3 | 25 | |
wiesdat | 3:611fd72c9d46 | 26 | #define K_P1 (0.004) |
wiesdat | 3:611fd72c9d46 | 27 | #define K_I1 (0.00001*TSAMP1) |
wiesdat | 3:611fd72c9d46 | 28 | #define K_D1 (0.0001/TSAMP1) |
wiesdat | 3:611fd72c9d46 | 29 | #define TSAMP1 0.01 |
wiesdat | 3:611fd72c9d46 | 30 | #define I_LIMIT1 1. |
wiesdat | 4:c22f3095b130 | 31 | // Constantes voor de filters definiëren: |
wiesdat | 0:25a2e7ea29f3 | 32 | // Constantes voor de Low Pass filter |
wiesdat | 0:25a2e7ea29f3 | 33 | #define A1LP 0.018180963222803 |
wiesdat | 0:25a2e7ea29f3 | 34 | #define A0LP 0.016544013176248 |
wiesdat | 0:25a2e7ea29f3 | 35 | #define B1LP -1.718913340044714 |
wiesdat | 0:25a2e7ea29f3 | 36 | #define B0LP 0.753638316443765 |
wiesdat | 0:25a2e7ea29f3 | 37 | // Constantes voor de High Pass Filter |
wiesdat | 0:25a2e7ea29f3 | 38 | #define A1HP -1.999801878951505 |
wiesdat | 0:25a2e7ea29f3 | 39 | #define A0HP 0.999801878951505 |
wiesdat | 0:25a2e7ea29f3 | 40 | #define B1HP -1.971717601075000 |
wiesdat | 0:25a2e7ea29f3 | 41 | #define B0HP 0.972111984032897 |
wiesdat | 0:25a2e7ea29f3 | 42 | // Constantes voor het Notch Filter |
wiesdat | 0:25a2e7ea29f3 | 43 | #define A0N 0.99436777112 |
wiesdat | 0:25a2e7ea29f3 | 44 | #define A1N -1.89139989664 |
wiesdat | 0:25a2e7ea29f3 | 45 | #define A2N 0.99436777112 |
wiesdat | 0:25a2e7ea29f3 | 46 | #define B1N 1.89070035439 |
wiesdat | 0:25a2e7ea29f3 | 47 | #define B2N -0.988036 |
wiesdat | 0:25a2e7ea29f3 | 48 | |
wiesdat | 0:25a2e7ea29f3 | 49 | // Sample Time |
wiesdat | 0:25a2e7ea29f3 | 50 | #define TSAMP 0.001 |
wiesdat | 4:c22f3095b130 | 51 | |
wiesdat | 3:611fd72c9d46 | 52 | // Outputs van de motor |
wiesdat | 3:611fd72c9d46 | 53 | Encoder encoderA(PTD5,PTA13); |
wiesdat | 3:611fd72c9d46 | 54 | Encoder encoder1(PTD0,PTD2); |
wiesdat | 0:25a2e7ea29f3 | 55 | |
wiesdat | 3:611fd72c9d46 | 56 | // Outputs naar de motor |
wiesdat | 3:611fd72c9d46 | 57 | PwmOut pwm(PTC8); |
wiesdat | 3:611fd72c9d46 | 58 | DigitalOut dir(PTC9); |
wiesdat | 3:611fd72c9d46 | 59 | PwmOut pwm1(PTA5); |
wiesdat | 3:611fd72c9d46 | 60 | DigitalOut dir1(PTA4); |
wiesdat | 3:611fd72c9d46 | 61 | |
wiesdat | 3:611fd72c9d46 | 62 | //lampjes |
wiesdat | 3:611fd72c9d46 | 63 | DigitalOut rood(LED1); |
wiesdat | 3:611fd72c9d46 | 64 | DigitalOut blauw(LED3); |
wiesdat | 3:611fd72c9d46 | 65 | DigitalOut groen(LED2); |
wiesdat | 0:25a2e7ea29f3 | 66 | AnalogIn emg1(PTB1); |
wiesdat | 0:25a2e7ea29f3 | 67 | AnalogIn emg2(PTB2); |
wiesdat | 0:25a2e7ea29f3 | 68 | |
wiesdat | 0:25a2e7ea29f3 | 69 | // PC communicatie |
wiesdat | 0:25a2e7ea29f3 | 70 | MODSERIAL pc(USBTX,USBRX); |
wiesdat | 3:611fd72c9d46 | 71 | |
wiesdat | 0:25a2e7ea29f3 | 72 | // Ticker voor de meetgegevens |
wiesdat | 0:25a2e7ea29f3 | 73 | Ticker timer; |
wiesdat | 0:25a2e7ea29f3 | 74 | volatile bool looptimerflag; |
wiesdat | 0:25a2e7ea29f3 | 75 | |
wiesdat | 0:25a2e7ea29f3 | 76 | // Waardes voor de filters reserveren en als float vaststellen |
wiesdat | 3:611fd72c9d46 | 77 | float emg_value2, ylp2, yhp2, yn2,ysum1 = 0, yave1=0; |
wiesdat | 3:611fd72c9d46 | 78 | float emg_value1, ylp1, yhp1, yn1,ysum2 = 0, yave2=0 ; |
wiesdat | 3:611fd72c9d46 | 79 | |
wiesdat | 3:611fd72c9d46 | 80 | //variabvelen voor positie motor1 |
wiesdat | 4:c22f3095b130 | 81 | float v1=0,out_i1 = 0; //out_i1 globaal gedef om reset |
wiesdat | 0:25a2e7ea29f3 | 82 | |
wiesdat | 0:25a2e7ea29f3 | 83 | // 0 of 1 waardes gedefinieerd uit het EMG, met 0 is te lage activiteit, 1 is hoog genoeg, voor de zekerheid toch als int. |
wiesdat | 0:25a2e7ea29f3 | 84 | uint8_t y1, y2; |
wiesdat | 0:25a2e7ea29f3 | 85 | int check = 0; |
wiesdat | 0:25a2e7ea29f3 | 86 | |
wiesdat | 0:25a2e7ea29f3 | 87 | // integers reserveren voor het deel van het regelsysteem als we de boolean emg waardes hebben: hoek van het badje (0,1, of 2) en de gewenste snelheid (0,1, of 2) |
wiesdat | 3:611fd72c9d46 | 88 | int badjestand, badjes=1,badjedone=0,speeding,armstand=0,armspeed=0; |
wiesdat | 0:25a2e7ea29f3 | 89 | bool speeddone=0; |
wiesdat | 3:611fd72c9d46 | 90 | |
wiesdat | 0:25a2e7ea29f3 | 91 | // Teller voor hoeveel metingen er zijn gedaan |
wiesdat | 0:25a2e7ea29f3 | 92 | uint16_t teller=0; |
wiesdat | 0:25a2e7ea29f3 | 93 | |
wiesdat | 4:c22f3095b130 | 94 | |
wiesdat | 4:c22f3095b130 | 95 | /*FUNCTIES |
wiesdat | 4:c22f3095b130 | 96 | In deze sectie worden de functie geprogrammeerd, hieronder een uitleg per functie. De functies zijn verdeeld in drie groepen. In het script |
wiesdat | 4:c22f3095b130 | 97 | staat achter enkele functies een 1 of een 2. Er worden 2 signalen bewerkt, dus sommige functies staan dubbel in het script. Signaal 1 wordt |
wiesdat | 4:c22f3095b130 | 98 | door de functies met 1, en signaal 2 wordt door de functie met 2, bewerkt. |
wiesdat | 4:c22f3095b130 | 99 | |
wiesdat | 4:c22f3095b130 | 100 | GLOBAL FUNCTIONS |
wiesdat | 4:c22f3095b130 | 101 | Clamp - "clampt" een waarde binnen grenzen, als de geclampte variabele over de grens heen gaat krijgt de variabele de grenswaarde. |
wiesdat | 4:c22f3095b130 | 102 | setLooptimerflag - Hiermee wordt de ticker aangeroepen. |
wiesdat | 0:25a2e7ea29f3 | 103 | |
wiesdat | 4:c22f3095b130 | 104 | EMG FUNCTIONS |
wiesdat | 4:c22f3095b130 | 105 | readEMG - Leest het voltage af van de geselecteerde pin, in ons geval een EMG waarde. |
wiesdat | 4:c22f3095b130 | 106 | (notch/lp/hp)filter -Er worden drie filters gebruikt: lowpass, highpass en notchfilter. De funtie krijgt een input en geeft dan een gefilterde output. |
wiesdat | 4:c22f3095b130 | 107 | filter - Voert de notch,lp,hp filters achter elkaar uit op een input en geeft het gemiddelde van 500 meetpunten als output. |
wiesdat | 4:c22f3095b130 | 108 | threshold - Vergelijkt de input met een treshold, als de waarde boven de treshold komt (zodra een spier wordt aangespannen) wordt de output 1, anders 0. |
wiesdat | 4:c22f3095b130 | 109 | |
wiesdat | 4:c22f3095b130 | 110 | MOTORCONTROLFUNCTIONS |
wiesdat | 4:c22f3095b130 | 111 | resetarm - Brengt arm terug naar de nul positie, zet de encoder op 0. |
wiesdat | 4:c22f3095b130 | 112 | getv(delta_t) - Geeft de huidige draaisnelheid van motor1, delta_t is het tijdsinterval waarover gemeten wordt |
wiesdat | 4:c22f3095b130 | 113 | badje - Vergelijkt met dubbele input, y1 en y2. Er zijn vier situaties, beide = 0, y1=1, y2=1, beide =1. |
wiesdat | 4:c22f3095b130 | 114 | badposition - Leest de output van badje, laat het badje links, recht, niet draaien. |
wiesdat | 4:c22f3095b130 | 115 | pid... - Pid regelaar, de k waardes wordenin de define sectie gedefineerd. |
wiesdat | 4:c22f3095b130 | 116 | armposition - Op basis van de emgsignalen wordt hier een positie ingesteld. |
wiesdat | 4:c22f3095b130 | 117 | armtopos - Regelt de arm naar de opgegeven positie toe. |
wiesdat | 4:c22f3095b130 | 118 | */ |
wiesdat | 4:c22f3095b130 | 119 | |
wiesdat | 4:c22f3095b130 | 120 | //GLOBAL FUNCTIOMS |
wiesdat | 3:611fd72c9d46 | 121 | void clamp(float * in, float min, float max) |
wiesdat | 0:25a2e7ea29f3 | 122 | { |
wiesdat | 3:611fd72c9d46 | 123 | *in > min ? *in < max? : *in = max: *in = min; |
wiesdat | 0:25a2e7ea29f3 | 124 | } |
wiesdat | 0:25a2e7ea29f3 | 125 | |
wiesdat | 4:c22f3095b130 | 126 | void setlooptimerflag(void) |
wiesdat | 4:c22f3095b130 | 127 | { |
wiesdat | 4:c22f3095b130 | 128 | looptimerflag = true; |
wiesdat | 4:c22f3095b130 | 129 | } |
wiesdat | 3:611fd72c9d46 | 130 | |
wiesdat | 4:c22f3095b130 | 131 | //EMG FUNCTIONS |
wiesdat | 0:25a2e7ea29f3 | 132 | float readEMG1() |
wiesdat | 0:25a2e7ea29f3 | 133 | { |
wiesdat | 0:25a2e7ea29f3 | 134 | emg_value1=emg1.read(); |
wiesdat | 0:25a2e7ea29f3 | 135 | return emg_value1; |
wiesdat | 0:25a2e7ea29f3 | 136 | } |
wiesdat | 0:25a2e7ea29f3 | 137 | |
wiesdat | 0:25a2e7ea29f3 | 138 | float readEMG2() |
wiesdat | 0:25a2e7ea29f3 | 139 | { |
wiesdat | 0:25a2e7ea29f3 | 140 | emg_value2=emg2.read(); |
wiesdat | 0:25a2e7ea29f3 | 141 | return emg_value2; |
wiesdat | 0:25a2e7ea29f3 | 142 | } |
wiesdat | 0:25a2e7ea29f3 | 143 | |
wiesdat | 0:25a2e7ea29f3 | 144 | float notchfilter1(float ylp1) |
wiesdat | 0:25a2e7ea29f3 | 145 | { |
wiesdat | 0:25a2e7ea29f3 | 146 | static float yn1,x1=0,x2=0,y1=0,y2=0,x; |
wiesdat | 0:25a2e7ea29f3 | 147 | x = ylp1; |
wiesdat | 0:25a2e7ea29f3 | 148 | yn1 = A0N*x + A1N*x1+A2N*x2+B1N*y1+B2N*y2; |
wiesdat | 0:25a2e7ea29f3 | 149 | x2 = x1; |
wiesdat | 0:25a2e7ea29f3 | 150 | x1 = x; |
wiesdat | 0:25a2e7ea29f3 | 151 | y2 = y1; |
wiesdat | 0:25a2e7ea29f3 | 152 | y1 = yn1; |
wiesdat | 0:25a2e7ea29f3 | 153 | return yn1; |
wiesdat | 0:25a2e7ea29f3 | 154 | } |
wiesdat | 0:25a2e7ea29f3 | 155 | |
wiesdat | 0:25a2e7ea29f3 | 156 | float notchfilter2(float ylp2) |
wiesdat | 0:25a2e7ea29f3 | 157 | { |
wiesdat | 0:25a2e7ea29f3 | 158 | static float x1=0,x2=0,y1=0,y2=0,x; |
wiesdat | 0:25a2e7ea29f3 | 159 | x = ylp2; |
wiesdat | 0:25a2e7ea29f3 | 160 | yn2 = A0N*x + A1N*x1+A2N*x2+B1N*y1+B2N*y2; |
wiesdat | 0:25a2e7ea29f3 | 161 | x2 = x1; |
wiesdat | 0:25a2e7ea29f3 | 162 | x1 = x; |
wiesdat | 0:25a2e7ea29f3 | 163 | y2 = y1; |
wiesdat | 0:25a2e7ea29f3 | 164 | y1 = yn2; |
wiesdat | 0:25a2e7ea29f3 | 165 | return yn2; |
wiesdat | 0:25a2e7ea29f3 | 166 | } |
wiesdat | 0:25a2e7ea29f3 | 167 | |
wiesdat | 0:25a2e7ea29f3 | 168 | float hpfilter1(float yn1) |
wiesdat | 0:25a2e7ea29f3 | 169 | { |
wiesdat | 0:25a2e7ea29f3 | 170 | static float x1=0,y1=0,x2=0, y2=0,x; |
wiesdat | 0:25a2e7ea29f3 | 171 | x = yn1; |
wiesdat | 0:25a2e7ea29f3 | 172 | yhp1 = x + A1HP*x1 + A0HP*x2 - B1HP*y1 - B0HP*y2; |
wiesdat | 0:25a2e7ea29f3 | 173 | x2 = x1; |
wiesdat | 0:25a2e7ea29f3 | 174 | x1 = x; |
wiesdat | 0:25a2e7ea29f3 | 175 | y2 = y1; |
wiesdat | 0:25a2e7ea29f3 | 176 | y1 = yhp1; |
wiesdat | 0:25a2e7ea29f3 | 177 | return yhp1; |
wiesdat | 0:25a2e7ea29f3 | 178 | } |
wiesdat | 0:25a2e7ea29f3 | 179 | |
wiesdat | 0:25a2e7ea29f3 | 180 | float hpfilter2(float yn2) |
wiesdat | 0:25a2e7ea29f3 | 181 | { |
wiesdat | 0:25a2e7ea29f3 | 182 | static float x1=0,y1=0,x2=0, y2=0,x; |
wiesdat | 0:25a2e7ea29f3 | 183 | x = yn2; |
wiesdat | 0:25a2e7ea29f3 | 184 | yhp2 = x + A1HP*x1 + A0HP*x2 - B1HP*y1 - B0HP*y2; |
wiesdat | 0:25a2e7ea29f3 | 185 | x2 = x1; |
wiesdat | 0:25a2e7ea29f3 | 186 | x1 = x; |
wiesdat | 0:25a2e7ea29f3 | 187 | y2 = y1; |
wiesdat | 0:25a2e7ea29f3 | 188 | y1 = yhp2; |
wiesdat | 0:25a2e7ea29f3 | 189 | return yhp2; |
wiesdat | 0:25a2e7ea29f3 | 190 | } |
wiesdat | 0:25a2e7ea29f3 | 191 | |
wiesdat | 0:25a2e7ea29f3 | 192 | float lpfilter1(float yhp1) |
wiesdat | 0:25a2e7ea29f3 | 193 | { |
wiesdat | 0:25a2e7ea29f3 | 194 | static float x1=0,y1=0,x2=0, y2=0,x; |
wiesdat | 0:25a2e7ea29f3 | 195 | x = yhp1; |
wiesdat | 0:25a2e7ea29f3 | 196 | ylp1 = A1LP*x1-B1LP*y1+A0LP*x2-B0LP*y2; |
wiesdat | 0:25a2e7ea29f3 | 197 | x2 = x1; |
wiesdat | 0:25a2e7ea29f3 | 198 | x1 = x; |
wiesdat | 0:25a2e7ea29f3 | 199 | y2 = y1; |
wiesdat | 0:25a2e7ea29f3 | 200 | y1 = ylp1; |
wiesdat | 0:25a2e7ea29f3 | 201 | return ylp1; |
wiesdat | 0:25a2e7ea29f3 | 202 | } |
wiesdat | 0:25a2e7ea29f3 | 203 | |
wiesdat | 0:25a2e7ea29f3 | 204 | float lpfilter2(float yhp2) |
wiesdat | 0:25a2e7ea29f3 | 205 | { |
wiesdat | 0:25a2e7ea29f3 | 206 | static float x1=0,y1=0,x2=0, y2=0,x; |
wiesdat | 0:25a2e7ea29f3 | 207 | x = yhp2; |
wiesdat | 0:25a2e7ea29f3 | 208 | ylp2 = A1LP*x1-B1LP*y1+A0LP*x2-B0LP*y2; |
wiesdat | 0:25a2e7ea29f3 | 209 | x2 = x1; |
wiesdat | 0:25a2e7ea29f3 | 210 | x1 = x; |
wiesdat | 0:25a2e7ea29f3 | 211 | y2 = y1; |
wiesdat | 0:25a2e7ea29f3 | 212 | y1 = ylp2; |
wiesdat | 0:25a2e7ea29f3 | 213 | return ylp2; |
wiesdat | 0:25a2e7ea29f3 | 214 | } |
wiesdat | 0:25a2e7ea29f3 | 215 | |
wiesdat | 0:25a2e7ea29f3 | 216 | float filter1(float emg_value1) |
wiesdat | 0:25a2e7ea29f3 | 217 | { |
wiesdat | 0:25a2e7ea29f3 | 218 | static uint16_t n; |
wiesdat | 0:25a2e7ea29f3 | 219 | yn1 = notchfilter1(emg_value1); |
wiesdat | 0:25a2e7ea29f3 | 220 | yhp1 = hpfilter1(yn1); |
wiesdat | 0:25a2e7ea29f3 | 221 | ylp1 = lpfilter1(yhp1); |
wiesdat | 0:25a2e7ea29f3 | 222 | ylp1 = fabs(ylp1); |
wiesdat | 0:25a2e7ea29f3 | 223 | ysum1 = ysum1+ylp1; |
wiesdat | 0:25a2e7ea29f3 | 224 | n++; |
wiesdat | 0:25a2e7ea29f3 | 225 | if(n==500) { |
wiesdat | 0:25a2e7ea29f3 | 226 | yave1 = ysum1/500; |
wiesdat | 0:25a2e7ea29f3 | 227 | ysum1 = 0; |
wiesdat | 0:25a2e7ea29f3 | 228 | n = 0; |
wiesdat | 0:25a2e7ea29f3 | 229 | } |
wiesdat | 0:25a2e7ea29f3 | 230 | return yave1; |
wiesdat | 0:25a2e7ea29f3 | 231 | } |
wiesdat | 0:25a2e7ea29f3 | 232 | |
wiesdat | 0:25a2e7ea29f3 | 233 | float filter2(float emg_value2) |
wiesdat | 0:25a2e7ea29f3 | 234 | { |
wiesdat | 0:25a2e7ea29f3 | 235 | static uint16_t n; |
wiesdat | 0:25a2e7ea29f3 | 236 | yn2 = notchfilter2(emg_value2); |
wiesdat | 0:25a2e7ea29f3 | 237 | yhp2 = hpfilter2(yn2); |
wiesdat | 0:25a2e7ea29f3 | 238 | ylp2 = lpfilter2(yhp2); |
wiesdat | 0:25a2e7ea29f3 | 239 | ylp2 = fabs(ylp2); |
wiesdat | 0:25a2e7ea29f3 | 240 | ysum2 = ysum2 + ylp2; |
wiesdat | 0:25a2e7ea29f3 | 241 | n++; |
wiesdat | 0:25a2e7ea29f3 | 242 | |
wiesdat | 0:25a2e7ea29f3 | 243 | if(n==500) { |
wiesdat | 0:25a2e7ea29f3 | 244 | yave2 = ysum2/500; |
wiesdat | 0:25a2e7ea29f3 | 245 | ysum2 = 0; |
wiesdat | 0:25a2e7ea29f3 | 246 | n = 0; |
wiesdat | 0:25a2e7ea29f3 | 247 | } |
wiesdat | 0:25a2e7ea29f3 | 248 | return yave2; |
wiesdat | 0:25a2e7ea29f3 | 249 | } |
wiesdat | 0:25a2e7ea29f3 | 250 | |
wiesdat | 0:25a2e7ea29f3 | 251 | float threshold1 (float yave1) |
wiesdat | 0:25a2e7ea29f3 | 252 | { |
wiesdat | 0:25a2e7ea29f3 | 253 | if(yave1>THRESHOLD) { |
wiesdat | 0:25a2e7ea29f3 | 254 | y1 = 1; |
wiesdat | 0:25a2e7ea29f3 | 255 | } else { |
wiesdat | 0:25a2e7ea29f3 | 256 | y1 = 0; |
wiesdat | 0:25a2e7ea29f3 | 257 | } |
wiesdat | 0:25a2e7ea29f3 | 258 | return y1; |
wiesdat | 0:25a2e7ea29f3 | 259 | } |
wiesdat | 0:25a2e7ea29f3 | 260 | |
wiesdat | 0:25a2e7ea29f3 | 261 | float threshold2 (float yave2) |
wiesdat | 0:25a2e7ea29f3 | 262 | { |
wiesdat | 0:25a2e7ea29f3 | 263 | if(yave2>THRESHOLD) { |
wiesdat | 0:25a2e7ea29f3 | 264 | y2 = 1; |
wiesdat | 0:25a2e7ea29f3 | 265 | } else { |
wiesdat | 0:25a2e7ea29f3 | 266 | y2 = 0; |
wiesdat | 0:25a2e7ea29f3 | 267 | } |
wiesdat | 0:25a2e7ea29f3 | 268 | return y2; |
wiesdat | 0:25a2e7ea29f3 | 269 | } |
wiesdat | 0:25a2e7ea29f3 | 270 | |
wiesdat | 4:c22f3095b130 | 271 | //MOTORCONTROL FUNCTIONS |
wiesdat | 4:c22f3095b130 | 272 | float getv(float delta_t) |
wiesdat | 0:25a2e7ea29f3 | 273 | { |
wiesdat | 4:c22f3095b130 | 274 | int enca1=0,enca2=0,counts=0; |
wiesdat | 3:611fd72c9d46 | 275 | float v; |
wiesdat | 2:f3e8a27d376c | 276 | int n =0 ; |
wiesdat | 2:f3e8a27d376c | 277 | while(n<3) { |
wiesdat | 2:f3e8a27d376c | 278 | wait(delta_t); |
wiesdat | 2:f3e8a27d376c | 279 | enca2 = enca1; |
wiesdat | 4:c22f3095b130 | 280 | enca1 = encoder1.getPosition(); |
wiesdat | 2:f3e8a27d376c | 281 | n++; |
wiesdat | 2:f3e8a27d376c | 282 | } |
wiesdat | 2:f3e8a27d376c | 283 | counts = (enca1 - enca2)/delta_t; |
wiesdat | 4:c22f3095b130 | 284 | v = (counts)*((2*3.14159265359)/1550)*0.5; |
wiesdat | 2:f3e8a27d376c | 285 | return v; |
wiesdat | 2:f3e8a27d376c | 286 | } |
wiesdat | 4:c22f3095b130 | 287 | |
wiesdat | 4:c22f3095b130 | 288 | float resetarm() |
wiesdat | 3:611fd72c9d46 | 289 | { |
wiesdat | 3:611fd72c9d46 | 290 | v1 = 1; |
wiesdat | 3:611fd72c9d46 | 291 | while(v1 !=0) { |
wiesdat | 3:611fd72c9d46 | 292 | dir1 = 0; |
wiesdat | 3:611fd72c9d46 | 293 | pwm1.write(0.1); |
wiesdat | 4:c22f3095b130 | 294 | v1 =getv(0.1); |
wiesdat | 3:611fd72c9d46 | 295 | } |
wiesdat | 3:611fd72c9d46 | 296 | pwm1 = 0; |
wiesdat | 3:611fd72c9d46 | 297 | dir1 =1; |
wiesdat | 3:611fd72c9d46 | 298 | encoder1.setPosition(0); |
wiesdat | 3:611fd72c9d46 | 299 | return pwm1; |
wiesdat | 3:611fd72c9d46 | 300 | } |
wiesdat | 3:611fd72c9d46 | 301 | uint8_t badje (uint8_t y1, uint8_t y2) |
wiesdat | 3:611fd72c9d46 | 302 | { |
wiesdat | 3:611fd72c9d46 | 303 | if (y1>0 && y2>0 && check>0) { |
wiesdat | 3:611fd72c9d46 | 304 | badjedone=1; |
wiesdat | 3:611fd72c9d46 | 305 | check=0; |
wiesdat | 3:611fd72c9d46 | 306 | rood = 1; |
wiesdat | 3:611fd72c9d46 | 307 | groen = 0; |
wiesdat | 3:611fd72c9d46 | 308 | cout<<"ga naar mode 2"<<endl; |
wiesdat | 3:611fd72c9d46 | 309 | } else if (y1>0 && y2>0) { |
wiesdat | 3:611fd72c9d46 | 310 | check=1; |
wiesdat | 3:611fd72c9d46 | 311 | } else if (y1>0) { |
wiesdat | 3:611fd72c9d46 | 312 | badjes=0; |
wiesdat | 3:611fd72c9d46 | 313 | check=0; |
wiesdat | 3:611fd72c9d46 | 314 | } else if (y2>0 ) { |
wiesdat | 3:611fd72c9d46 | 315 | badjes=1; |
wiesdat | 3:611fd72c9d46 | 316 | check=0; |
wiesdat | 4:c22f3095b130 | 317 | } else { |
wiesdat | 3:611fd72c9d46 | 318 | check=0; |
wiesdat | 3:611fd72c9d46 | 319 | badjes = 2; |
wiesdat | 3:611fd72c9d46 | 320 | } |
wiesdat | 3:611fd72c9d46 | 321 | return badjes; |
wiesdat | 3:611fd72c9d46 | 322 | } |
wiesdat | 3:611fd72c9d46 | 323 | |
wiesdat | 4:c22f3095b130 | 324 | void batposition(int y) |
wiesdat | 4:c22f3095b130 | 325 | { |
wiesdat | 4:c22f3095b130 | 326 | switch(y) { |
wiesdat | 4:c22f3095b130 | 327 | case 0: |
wiesdat | 4:c22f3095b130 | 328 | |
wiesdat | 4:c22f3095b130 | 329 | dir = 1; |
wiesdat | 4:c22f3095b130 | 330 | pwm.write(0.4); |
wiesdat | 4:c22f3095b130 | 331 | wait(0.04); |
wiesdat | 4:c22f3095b130 | 332 | pwm.write(0); |
wiesdat | 4:c22f3095b130 | 333 | break; |
wiesdat | 4:c22f3095b130 | 334 | case 1: |
wiesdat | 4:c22f3095b130 | 335 | dir = 0; |
wiesdat | 4:c22f3095b130 | 336 | pwm.write(0.4); |
wiesdat | 4:c22f3095b130 | 337 | wait(0.04); |
wiesdat | 4:c22f3095b130 | 338 | pwm.write(0); |
wiesdat | 4:c22f3095b130 | 339 | break; |
wiesdat | 4:c22f3095b130 | 340 | case 2: |
wiesdat | 4:c22f3095b130 | 341 | pwm.write(0); |
wiesdat | 4:c22f3095b130 | 342 | break; |
wiesdat | 4:c22f3095b130 | 343 | |
wiesdat | 4:c22f3095b130 | 344 | } |
wiesdat | 4:c22f3095b130 | 345 | |
wiesdat | 4:c22f3095b130 | 346 | } |
wiesdat | 4:c22f3095b130 | 347 | |
wiesdat | 4:c22f3095b130 | 348 | float pidposition(float setpoint, float measurement) |
wiesdat | 3:611fd72c9d46 | 349 | { |
wiesdat | 4:c22f3095b130 | 350 | float error, out, out_p=0,out_d=0; |
wiesdat | 4:c22f3095b130 | 351 | static float prev_error = 0; |
wiesdat | 4:c22f3095b130 | 352 | error = setpoint-measurement; |
wiesdat | 4:c22f3095b130 | 353 | out_p = error*K_P1; |
wiesdat | 4:c22f3095b130 | 354 | out_i1 += error*K_I1; |
wiesdat | 4:c22f3095b130 | 355 | out_d = (error-prev_error)*K_D1; |
wiesdat | 4:c22f3095b130 | 356 | clamp(&out_i1,-I_LIMIT1,I_LIMIT1); |
wiesdat | 4:c22f3095b130 | 357 | prev_error = error; |
wiesdat | 4:c22f3095b130 | 358 | out = out_i1+out_p+out_d; |
wiesdat | 4:c22f3095b130 | 359 | return out; |
wiesdat | 4:c22f3095b130 | 360 | } |
wiesdat | 4:c22f3095b130 | 361 | |
wiesdat | 4:c22f3095b130 | 362 | |
wiesdat | 4:c22f3095b130 | 363 | |
wiesdat | 4:c22f3095b130 | 364 | uint8_t armposition (uint8_t y1, uint8_t y2) |
wiesdat | 4:c22f3095b130 | 365 | { |
wiesdat | 4:c22f3095b130 | 366 | static int stand=0; |
wiesdat | 4:c22f3095b130 | 367 | if (y1>0 && y2>0 && check>0) { |
wiesdat | 4:c22f3095b130 | 368 | speeddone=1; |
wiesdat | 4:c22f3095b130 | 369 | check=0; |
wiesdat | 4:c22f3095b130 | 370 | rood = 0; |
wiesdat | 4:c22f3095b130 | 371 | groen = 1; |
wiesdat | 4:c22f3095b130 | 372 | cout<<"ga naar mode 1"<<endl; |
wiesdat | 4:c22f3095b130 | 373 | } else if (y1>0 && y2>0) { |
wiesdat | 4:c22f3095b130 | 374 | check=1; |
wiesdat | 4:c22f3095b130 | 375 | } else if (y1>0) { |
wiesdat | 4:c22f3095b130 | 376 | stand=stand+1; |
wiesdat | 4:c22f3095b130 | 377 | check=0; |
wiesdat | 4:c22f3095b130 | 378 | cout<<"stand "<<stand<<endl; |
wiesdat | 4:c22f3095b130 | 379 | } else if (y2>0 ) { |
wiesdat | 4:c22f3095b130 | 380 | stand=stand-1; |
wiesdat | 4:c22f3095b130 | 381 | check=0; |
wiesdat | 4:c22f3095b130 | 382 | cout<<"stand "<<stand<<endl; |
wiesdat | 4:c22f3095b130 | 383 | } else { |
wiesdat | 4:c22f3095b130 | 384 | stand = 3; |
wiesdat | 4:c22f3095b130 | 385 | check =0; |
wiesdat | 4:c22f3095b130 | 386 | } |
wiesdat | 4:c22f3095b130 | 387 | |
wiesdat | 4:c22f3095b130 | 388 | return stand; |
wiesdat | 4:c22f3095b130 | 389 | } |
wiesdat | 4:c22f3095b130 | 390 | |
wiesdat | 4:c22f3095b130 | 391 | void armtopos(int pos1) |
wiesdat | 4:c22f3095b130 | 392 | { |
wiesdat | 4:c22f3095b130 | 393 | int place=0; |
wiesdat | 3:611fd72c9d46 | 394 | switch(pos1) { |
wiesdat | 3:611fd72c9d46 | 395 | case 0: |
wiesdat | 4:c22f3095b130 | 396 | place = pos1; |
wiesdat | 3:611fd72c9d46 | 397 | break; |
wiesdat | 2:f3e8a27d376c | 398 | case 1: |
wiesdat | 3:611fd72c9d46 | 399 | place = 100; |
wiesdat | 2:f3e8a27d376c | 400 | break; |
wiesdat | 2:f3e8a27d376c | 401 | |
wiesdat | 2:f3e8a27d376c | 402 | case 2: |
wiesdat | 3:611fd72c9d46 | 403 | place = 200; |
wiesdat | 2:f3e8a27d376c | 404 | break; |
wiesdat | 2:f3e8a27d376c | 405 | |
wiesdat | 2:f3e8a27d376c | 406 | case 3: |
wiesdat | 3:611fd72c9d46 | 407 | place = 250; |
wiesdat | 2:f3e8a27d376c | 408 | break; |
wiesdat | 2:f3e8a27d376c | 409 | } |
wiesdat | 4:c22f3095b130 | 410 | |
wiesdat | 3:611fd72c9d46 | 411 | while((abs(place-encoder1.getPosition()) >6)|| (v1!= 0)) { |
wiesdat | 2:f3e8a27d376c | 412 | |
wiesdat | 2:f3e8a27d376c | 413 | while(!looptimerflag); |
wiesdat | 2:f3e8a27d376c | 414 | looptimerflag = false; |
wiesdat | 4:c22f3095b130 | 415 | pwm1 = pidposition(place,encoder1.getPosition()); |
wiesdat | 2:f3e8a27d376c | 416 | |
wiesdat | 4:c22f3095b130 | 417 | if(pwm1>0) { |
wiesdat | 2:f3e8a27d376c | 418 | dir1 = 1; |
wiesdat | 2:f3e8a27d376c | 419 | |
wiesdat | 4:c22f3095b130 | 420 | } else if(pwm1<0) { |
wiesdat | 2:f3e8a27d376c | 421 | dir1 = 0; |
wiesdat | 2:f3e8a27d376c | 422 | } |
wiesdat | 4:c22f3095b130 | 423 | pwm1 = fabs(pwm1); |
wiesdat | 4:c22f3095b130 | 424 | v1 = getv(0.001); |
wiesdat | 2:f3e8a27d376c | 425 | } |
wiesdat | 2:f3e8a27d376c | 426 | pwm1 =0; |
wiesdat | 2:f3e8a27d376c | 427 | |
wiesdat | 3:611fd72c9d46 | 428 | cout<<"place done"<<endl; |
wiesdat | 2:f3e8a27d376c | 429 | } |
wiesdat | 2:f3e8a27d376c | 430 | |
wiesdat | 4:c22f3095b130 | 431 | // MAIN SCRIPT |
wiesdat | 0:25a2e7ea29f3 | 432 | int main() |
wiesdat | 0:25a2e7ea29f3 | 433 | { |
wiesdat | 1:a010e434a360 | 434 | rood = 0; |
wiesdat | 1:a010e434a360 | 435 | blauw = 1; |
wiesdat | 1:a010e434a360 | 436 | groen = 1; |
wiesdat | 4:c22f3095b130 | 437 | resetarm(); |
wiesdat | 0:25a2e7ea29f3 | 438 | pc.baud(115200); |
wiesdat | 0:25a2e7ea29f3 | 439 | timer.attach(setlooptimerflag,TSAMP); |
wiesdat | 0:25a2e7ea29f3 | 440 | wait(2); |
wiesdat | 0:25a2e7ea29f3 | 441 | while(1) { |
wiesdat | 4:c22f3095b130 | 442 | //Per TSAMP word EMG uitgelzen, gefilterd en gemiddeld |
wiesdat | 0:25a2e7ea29f3 | 443 | while(!looptimerflag); |
wiesdat | 0:25a2e7ea29f3 | 444 | looptimerflag = false; |
wiesdat | 0:25a2e7ea29f3 | 445 | emg_value1 = readEMG1(); |
wiesdat | 0:25a2e7ea29f3 | 446 | emg_value2 = readEMG2(); |
wiesdat | 0:25a2e7ea29f3 | 447 | yave1 = filter1(emg_value1); |
wiesdat | 0:25a2e7ea29f3 | 448 | yave2 = filter2(emg_value2); |
wiesdat | 0:25a2e7ea29f3 | 449 | y1=threshold1(yave1); |
wiesdat | 0:25a2e7ea29f3 | 450 | y2=threshold2(yave2); |
wiesdat | 0:25a2e7ea29f3 | 451 | teller++; |
wiesdat | 0:25a2e7ea29f3 | 452 | |
wiesdat | 4:c22f3095b130 | 453 | /*Dit gedeelte voert de bewegingen uit. In de eerste fase kan met de linker spier het batje naar links gedraaid worden, |
wiesdat | 4:c22f3095b130 | 454 | en met de rechter spier het batje naar recht. Als het badje in de juiste positie staat kunnen beide spieren tegelijk |
wiesdat | 4:c22f3095b130 | 455 | aangespannen worden om naar de volgende fase te gaan. In fase 2 wordt de armpositie ingesteld. Hoe groter de afstand van de |
wiesdat | 4:c22f3095b130 | 456 | arm met de bal, hoe harder de arm gaat slaan. Zodra de arm in de goede positie staat kan door beide spieren aan te spannen worden |
wiesdat | 4:c22f3095b130 | 457 | doorgegaan naar fase 3. In fase 3 slaat de arm de bal. De snelheid die ingesteld wordt waarmee de arm gaat slaan wordt bepaald aan de |
wiesdat | 4:c22f3095b130 | 458 | hand van de positie waarin de arm in fase 2 is gezet. Zodra de arm de bal geslagen heeft moet de arm gereset worden en terug gaan naar |
wiesdat | 4:c22f3095b130 | 459 | fase 1.*/ |
wiesdat | 0:25a2e7ea29f3 | 460 | |
wiesdat | 4:c22f3095b130 | 461 | if (teller==500) { |
wiesdat | 0:25a2e7ea29f3 | 462 | teller=0; |
wiesdat | 0:25a2e7ea29f3 | 463 | if (badjedone==0) { |
wiesdat | 0:25a2e7ea29f3 | 464 | badjestand=badje(y1,y2); |
wiesdat | 0:25a2e7ea29f3 | 465 | batposition(badjestand); |
wiesdat | 0:25a2e7ea29f3 | 466 | } else if (badjedone==1) { |
wiesdat | 0:25a2e7ea29f3 | 467 | if (speeddone==1) { |
wiesdat | 3:611fd72c9d46 | 468 | armspeed=armstand+1; |
wiesdat | 0:25a2e7ea29f3 | 469 | badjedone=0; |
wiesdat | 0:25a2e7ea29f3 | 470 | speeddone=0; |
wiesdat | 0:25a2e7ea29f3 | 471 | badjestand=1; |
wiesdat | 0:25a2e7ea29f3 | 472 | armstand=0; |
wiesdat | 4:c22f3095b130 | 473 | } else { |
wiesdat | 4:c22f3095b130 | 474 | armstand=armposition(y1,y2); |
wiesdat | 3:611fd72c9d46 | 475 | cout<<"armstand "<<armstand<<endl; |
wiesdat | 4:c22f3095b130 | 476 | armtopos(armstand); |
wiesdat | 0:25a2e7ea29f3 | 477 | } |
wiesdat | 0:25a2e7ea29f3 | 478 | } |
wiesdat | 0:25a2e7ea29f3 | 479 | } |
wiesdat | 0:25a2e7ea29f3 | 480 | } |
wiesdat | 0:25a2e7ea29f3 | 481 | |
wiesdat | 0:25a2e7ea29f3 | 482 | } |