提前说说
五一小长假的最后一天,正式开始设计篇章。有种无从下笔的感觉,担心自己的博客可能会误导别人或者没有表达清楚自己的意思。所以认真观看博客的朋友如果发现有哪些地方不对劲的,欢迎与我讨论,也顺便让我不断不断修改。 接下来,就开始软件设计了。
寻线功能设计
示例代码:
//Motor A
int STBY = 11; //控制电机驱动状态引脚
int PWMA = 3; //A电机速度控制
int AIN1 = 23; //A电机方向
int AIN2 = 22;
//Motor B
int PWMB = 5; //与上述A做对应即可
int BIN1 = 25;
int BIN2 = 24;
const int buttonpin1=9; //控制红外寻迹模块1
const int buttonpin2=10; //控制红外寻迹模块2
int leftval; //左侧红外寻迹所测电平
int rightval; //右侧~
void setup(){
pinMode(STBY, OUTPUT);
pinMode(PWMA, OUTPUT);
pinMode(AIN1, OUTPUT);
pinMode(AIN2, OUTPUT);
pinMode(PWMB, OUTPUT);
pinMode(BIN1, OUTPUT);
pinMode(BIN2, OUTPUT);
pinMode(buttonpin1,INPUT);
pinMode(buttonpin2,INPUT);
Serial.begin(9600); //串口输入信号9600
}
void loop(){
leftval=digitalRead(buttonpin1);
rightval=digitalRead(buttonpin2);
if(leftval==HIGH&&rightval==HIGH) //如果两侧都为高电平,则小车前进
{
move(2,128,1);
move(1,128,1);
}
else{
if(leftval==LOW&&rightval==HIGH) //如果左高右低,小车向右转
{
move(2,0,1);
move(1,0,1);
delay(500);
move(2,110,0);
move(1,110,1);
delay(500);
}
if(rightval==LOW&&leftval==HIGH) //如果左低右高,小车向左转
{
move(2,0,1);
move(1,0,1);
delay(500);
move(1,110,0);
move(2,110,1);
delay(500);
}
}
}
void move(int motor, int speed, int direction){ //可参考博客Arduino小车设计(三),里面有对此代码较为详细的说明
//Move specific motor at speed and direction
//motor: 0 for B 1 for A
//speed: 0 is off, and 255 is full speed
//direction: 0 clockwise, 1 counter-clockwise
digitalWrite(STBY, HIGH); //disable standby
boolean inPin1 = HIGH;
boolean inPin2 = LOW;
if(direction == 1){
inPin1 = LOW;
inPin2 = HIGH;
}
if(motor == 1){
digitalWrite(AIN1, inPin1);
digitalWrite(AIN2, inPin2);
analogWrite(PWMA, speed);
}else{
digitalWrite(BIN1, inPin1);
digitalWrite(BIN2, inPin2);
analogWrite(PWMB, speed);
}
}
首先,遇到的第一个问题便是寻迹模块的测量的精准度。本来我所想的寻迹模块,应该是检测到白色物体便为高电平,黑色变为低电平,实则不然。寻迹模块对所有物体检测都为高电平,前提是只要寻迹模块离得够近。 所以,为了顺利避免遇到黑线也是高电平的这种情况发生,我们必须将寻迹模块的高度与地面要保一定的距离,以保证检测到白线是高电平,黑线是低电平。
小车在寻迹的过程中,在转弯处,会时不时的偏离轨道。
这个问题就是最为头痛的,也是最麻烦的。可能口头叙述比较麻烦,所以我决定画出一张图。
粗的黑线就是小车寻迹的轨道,细的黑线姑且当成小车的轮子,箭头是小车前进的方向。如果左侧的寻迹模块检测到黑线,那么小车向左拐,右侧检测到,向右拐。
但是,如果当小车的左轮压到离转弯口比较近的黑线,那么情况就会发生一些改变了。见下图
由于每次转向都会有一次延迟,即给小车转向的时间,所以,在延迟中,寻迹模块是不会工作的。这样就会导致,小车右侧的寻迹模块,在小车左转的延迟中,并没有发挥寻迹模块的作用,右侧的寻迹模块会直接略过黑线。 这下最大的麻烦出现了,小车直接偏离轨道了。 在分析完这个问题后,我们立马修改代码,降低了延迟,才有所缓和。
我的想法:
代码大部分是手写的,当完成第一次代码完成,看着这简短的代码,我当时心想完全没有难度(可能对一些大佬或者悟性好的真的是没有难度)。可是,实践的时候果然给了我沉重的打击。因为我没有考虑到代码和硬件有效的结合。 为什么这么说呢,在一开始,我们连一个轮子都驱动不了。测了一下,发现给轮子的速度太小,而且这个轮子还有些卡壳。到后面,电池的电压不足,电源线总是松动滑掉,都让人感觉到麻烦。 确实,不能太小看任何东西,一开始嘛,果然还是得踏踏实实的来啊。