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6 commits
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6ccd5066ae | |||
e549a08129 | |||
3b56ac95e7 | |||
60174616df | |||
b7e98fc2f8 | |||
3c10dd5773 |
7 changed files with 423 additions and 421 deletions
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@ -1,6 +1,6 @@
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/*
|
/*
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Motor.cpp
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Motor.cpp
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(C)2013 kou029w - MIT License
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(C)2014 kou029w - MIT License
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*/
|
*/
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#include "Motor.h"
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#include "Motor.h"
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21
Motor.h
21
Motor.h
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@ -3,7 +3,6 @@ Motor.h - モータードライバ(L298P シールド)のためのライブラ
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## 概要 ##
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## 概要 ##
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このライブラリは、モータードライバ(L298P シールド)のためのシンプルなライブラリです。
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このライブラリは、モータードライバ(L298P シールド)のためのシンプルなライブラリです。
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PWM対応ピンが1つしか必要ないのがこのライブラリの特徴です。
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## 使い方 ##
|
## 使い方 ##
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例:
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例:
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@ -11,7 +10,7 @@ PWM対応ピンが1つしか必要ないのがこのライブラリの特徴で
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Motor motor;
|
Motor motor;
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void setup(){
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void setup(){
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// motor.attach(pin1, pin2);
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// motor.attach(pin1, pin2);
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motor.attach(5, 6);
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motor.attach(5, 4);
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}
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}
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void loop(){
|
void loop(){
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// motor.mode(GO); //正転
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// motor.mode(GO); //正転
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@ -22,29 +21,13 @@ PWM対応ピンが1つしか必要ないのがこのライブラリの特徴で
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}
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}
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注意:
|
注意:
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使用するモータードライバの動作は、
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1ピンの場合:
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動作 |pin1
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-----+-----
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STOP | L
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GO | H
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2ピンの場合:
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動作 |pin1 |pin2
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----------+-----+-----
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STOP | L | L
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GO | H | L
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STOP | L | H
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BACK | H | H
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でなければなりません。また、
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void Motor::mode(char mode, byte speed);
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void Motor::mode(char mode, byte speed);
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void Motor::speed(int speed);
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void Motor::speed(int speed);
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これらを使用する場合、pin1はPWM対応でなければなりません。
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これらを使用する場合、pin1はPWM対応でなければなりません。
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## ライセンス ##
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## ライセンス ##
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(C)2013 kou029w - MIT License
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(C)2014 kou029w - MIT License
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*/
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*/
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||||||
#ifndef Motor_h
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#ifndef Motor_h
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||||||
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38
README.md
38
README.md
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@ -1,10 +1,11 @@
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# 競技用ランサーロボット 半蔵4.0 制御プログラム #
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# 競技用ランサーロボット 半蔵4.1 制御プログラム #
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## これはなに ##
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## これはなに ##
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[ロボットグランプリ](http://www.robotgrandprix.com/)に向けて製作中のマシン、半蔵4.0のための制御プログラムです。
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[ロボットグランプリ](http://www.robotgrandprix.com/)に向けて製作中のマシン、半蔵4.1のための制御プログラムです。
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## システム構成 ##
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## システム構成 ##
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以下に、半蔵4.0のシステム構成を示します。
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以下に、半蔵4.1のシステム構成を示します。
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### Hardware ###
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### Hardware ###
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[@ @@@@@@ @] - Sensor array
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[@ @@@@@@ @] - Sensor array
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@ -28,7 +29,7 @@
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MPU - Atmel AVR
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MPU - Atmel AVR
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Rotary encoder - ロータリーエンコーダー
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Rotary encoder - ロータリーエンコーダー
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Sensor array - 反射型フォトインタラプタSG-2BC
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Sensor array - 反射型フォトインタラプタSG-2BC
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Motor for driving - 駆動用モーター/ハイスピードギアボックスHE
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Motor for driving - 駆動用モーター/ダイセン
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Servomotor for steering - ステアリング用サーボモーター
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Servomotor for steering - ステアリング用サーボモーター
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Servomotor for lance - ランス用サーボモーター
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Servomotor for lance - ランス用サーボモーター
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@ -36,37 +37,18 @@
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||||||
* ホイールベース : 約150mm
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* ホイールベース : 約150mm
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* 車重 : 1kg以下
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* 車重 : 1kg以下
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* 車体材料 : タミヤ ユニバーサルプレートL
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* 車体材料 : タミヤ ユニバーサルプレートL
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* 使用ギアボックス : タミヤ ハイスピードギアボックスHE
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* 使用ギアボックス :
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* ギア比 : 11.6:1
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* ギア比 :
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* 使用モーター : 上記ギアボックスに付属するもの
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* 使用モーター :
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* 使用サーボモーター : Savox SC-0352(ランス用)
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* 使用サーボモーター : Savox SC-0352(ランス用)
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### 回路仕様 ###
|
### 回路仕様 ###
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* 動作電圧 : 7.2V以上
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* 動作電圧 : 11.1V(駆動用モーター), 7.4V(MPU, サーボ)
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* 使用マイコン : Atmel AVR (Arduino)
|
* 使用マイコン : Atmel AVR (Arduino)
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||||||
* 使用センサーアレイ : SG-2BC x 8 (ロボラボ講習会のもの)
|
* 使用センサーアレイ : SG-2BC x 8 (ロボラボ講習会のもの)
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### Software ###
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[count/mark]
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+-><mode>
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+->[lance]
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| [line]
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+--+->[motor/steering]
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mode - 全体の動作を決定
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count - ロータリーエンコーダーから得られる情報
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mark - コース上のマーカーから得られる情報
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line - コース上の線から得られる情報
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motor - 駆動用モーターの動作
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||||||
steering - ステアリングの動作
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lance - ランスの動作
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||||||
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||||||
### ソフトウェア仕様 ###
|
### ソフトウェア仕様 ###
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||||||
* 使用言語 : Arduino 1.0
|
* 使用言語 : Arduino 1.0
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||||||
## ライセンス ##
|
## ライセンス ##
|
||||||
(C)2013 kou029w - MIT Licence
|
(C)2014 kou029w - MIT Licence
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304
hanzo4.ino
304
hanzo4.ino
|
@ -1,304 +0,0 @@
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||||||
/*
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|
||||||
競技用ランサーロボット
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||||||
半蔵 4.0
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||||||
(C)2013 kou029w - MIT License
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||||||
*/
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||||||
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||||||
#include <Tone.h>
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||||||
#include <Servo.h>
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#include "Motor.h"
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const unsigned long LAP_DISTANCE = 28500; //ロータリーエンコーダーのカウント数/周
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const unsigned long TURN_DISTANCE = 4650; //カーブ中でのカウント数
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const int LANCE_ANGLE_E = 40; //度
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||||||
const int LANCE_ANGLE_F = 61; //度
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||||||
const int LANCE_ANGLE_A = 29; //度
|
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||||||
const int LANCE_ANGLE_B = -32; //度
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||||||
const int LANCE_ANGLE_C = 34; //度
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||||||
const int LANCE_ANGLE_D = -42; //度
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||||||
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||||||
//const unsigned char SPEED_DEFAULT = 0;
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||||||
const unsigned char SPEED_DEFAULT = 127;
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//const float STEERING_KP = 3.8;
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||||||
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// Servo : SC-1267SG
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const unsigned int STEERING_CENTER = 1810; //us
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||||||
const unsigned int STEERING_MIN = (STEERING_CENTER-780); //us
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||||||
const unsigned int STEERING_MAX = (STEERING_CENTER+780); //us
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||||||
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||||||
//Servo : SC-0352
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||||||
const unsigned int LANCE_CENTER = 1530; //us
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||||||
const unsigned int LANCE_MIN = (LANCE_CENTER-780); //us
|
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||||||
const unsigned int LANCE_MAX = (LANCE_CENTER+780); //us
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||||||
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||||||
const unsigned char PIN_BUZZER = 3;
|
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||||||
const unsigned char PIN_ROT = 2;
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||||||
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||||||
const unsigned char PIN_SENSOR_0 = 19; //右端
|
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||||||
const unsigned char PIN_SENSOR_1 = 18;
|
|
||||||
const unsigned char PIN_SENSOR_2 = 17;
|
|
||||||
const unsigned char PIN_SENSOR_3 = 16;
|
|
||||||
const unsigned char PIN_SENSOR_4 = 15;
|
|
||||||
const unsigned char PIN_SENSOR_5 = 14;
|
|
||||||
const unsigned char PIN_SENSOR_6 = 13;
|
|
||||||
const unsigned char PIN_SENSOR_7 = 12; //左端
|
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||||||
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||||||
const unsigned char PIN_SERVO_STEERING = 9;
|
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||||||
const unsigned char PIN_SERVO_LANCE = 10;
|
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||||||
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||||||
const unsigned char PIN_MOTOR_LEFT_E = 5;
|
|
||||||
const unsigned char PIN_MOTOR_LEFT_M = 4;
|
|
||||||
const unsigned char PIN_MOTOR_RIGHT_E = 6;
|
|
||||||
const unsigned char PIN_MOTOR_RIGHT_M = 7;
|
|
||||||
|
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||||||
const unsigned char MASK_LINE = 0b01111110;
|
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||||||
const unsigned char MASK_MARKER = 0b10000001;
|
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||||||
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||||||
/**************************************/
|
|
||||||
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||||||
Servo steeringServo;
|
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||||||
Servo lanceServo;
|
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||||||
Motor motorR;
|
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||||||
Motor motorL;
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||||||
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||||||
//ラインが1、地面が0、LSBが左端、MSBが右端
|
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||||||
unsigned char sensor = 0x00;
|
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||||||
int errorCount = 0;
|
|
||||||
|
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||||||
int speed = SPEED_DEFAULT;
|
|
||||||
|
|
||||||
volatile unsigned long distance = 0;
|
|
||||||
unsigned long modeChangedDistance = 0;
|
|
||||||
|
|
||||||
/**************************************/
|
|
||||||
|
|
||||||
enum mode_t {
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||||||
MODE_STOP, //停止
|
|
||||||
MODE_STRAIGHT, //まっすぐ進む
|
|
||||||
MODE_TURN, //左に曲がる
|
|
||||||
MODE_ATTACK_E, //平行標的1
|
|
||||||
MODE_ATTACK_F, //平行標的2
|
|
||||||
MODE_ATTACK_A, //右垂直標的
|
|
||||||
MODE_ATTACK_B, //左垂直標的
|
|
||||||
MODE_ATTACK_C, //右垂直標的
|
|
||||||
MODE_ATTACK_D, //左垂直標的
|
|
||||||
MODE_ATTACK_CYLINDER //円筒標的
|
|
||||||
}
|
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||||||
mode;
|
|
||||||
|
|
||||||
/**************************************/
|
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||||||
|
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||||||
/* センサーを読んで、車体の動作を決定する */
|
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||||||
void trace(){
|
|
||||||
switch(sensor&MASK_LINE){
|
|
||||||
case 0b01000000:
|
|
||||||
steering(-21);
|
|
||||||
motorL.speed(-speed/2);
|
|
||||||
motorR.speed(speed/2);
|
|
||||||
break;
|
|
||||||
case 0b01100000:
|
|
||||||
steering(-20);
|
|
||||||
motorL.speed(-speed/2);
|
|
||||||
motorR.speed(speed/2);
|
|
||||||
break;
|
|
||||||
case 0b00100000:
|
|
||||||
steering(-19);
|
|
||||||
motorL.speed(-speed/2);
|
|
||||||
motorR.speed(speed/2);
|
|
||||||
break;
|
|
||||||
case 0b00110000:
|
|
||||||
steering(-2);
|
|
||||||
motorL.speed(speed);
|
|
||||||
motorR.speed(speed);
|
|
||||||
break;
|
|
||||||
case 0b00010000:
|
|
||||||
steering(-1);
|
|
||||||
motorL.speed(speed);
|
|
||||||
motorR.speed(speed);
|
|
||||||
break;
|
|
||||||
case 0b00011000:
|
|
||||||
steering(0);
|
|
||||||
motorL.speed(speed);
|
|
||||||
motorR.speed(speed);
|
|
||||||
break;
|
|
||||||
case 0b00001000:
|
|
||||||
steering(1);
|
|
||||||
motorL.speed(speed);
|
|
||||||
motorR.speed(speed);
|
|
||||||
break;
|
|
||||||
case 0b00001100:
|
|
||||||
steering(2);
|
|
||||||
motorL.speed(speed);
|
|
||||||
motorR.speed(speed);
|
|
||||||
break;
|
|
||||||
case 0b00000100:
|
|
||||||
steering(3);
|
|
||||||
motorL.speed(0);
|
|
||||||
motorR.speed(0);
|
|
||||||
break;
|
|
||||||
case 0b00000110:
|
|
||||||
steering(4);
|
|
||||||
motorL.speed(0);
|
|
||||||
motorR.speed(0);
|
|
||||||
break;
|
|
||||||
case 0b00000010:
|
|
||||||
steering(5);
|
|
||||||
motorL.speed(0);
|
|
||||||
motorR.speed(0);
|
|
||||||
break;
|
|
||||||
}
|
|
||||||
}
|
|
||||||
|
|
||||||
/* モードを決定する */
|
|
||||||
void modeSet(){
|
|
||||||
if(sensor == 0) errorCount++;
|
|
||||||
else errorCount = 0;
|
|
||||||
if(distance > LAP_DISTANCE*13 || errorCount > 5000){
|
|
||||||
mode = MODE_STOP;
|
|
||||||
return;
|
|
||||||
}
|
|
||||||
switch(sensor&MASK_MARKER){
|
|
||||||
default:
|
|
||||||
case 0b00000000:
|
|
||||||
mode = MODE_STRAIGHT;
|
|
||||||
break;
|
|
||||||
case 0b10000001:
|
|
||||||
modeChangedDistance = distance;
|
|
||||||
mode = MODE_TURN;
|
|
||||||
break;
|
|
||||||
case 0b00000001:
|
|
||||||
modeChangedDistance = distance;
|
|
||||||
if(distance%LAP_DISTANCE < LAP_DISTANCE/8){ //まずは、E的をねらいたい
|
|
||||||
mode = MODE_ATTACK_E;
|
|
||||||
}else if(distance%LAP_DISTANCE < LAP_DISTANCE/4){ //次に、F的をねらいたい
|
|
||||||
mode = MODE_ATTACK_F;
|
|
||||||
}else if(distance%LAP_DISTANCE > LAP_DISTANCE/2){ //後半は垂直標的をねらいたい
|
|
||||||
if(distance%LAP_DISTANCE < LAP_DISTANCE*0.6){
|
|
||||||
mode = MODE_ATTACK_A;
|
|
||||||
}else if(distance%LAP_DISTANCE < LAP_DISTANCE*0.85){
|
|
||||||
mode = MODE_ATTACK_C;
|
|
||||||
}
|
|
||||||
}
|
|
||||||
break;
|
|
||||||
case 0b10000000:
|
|
||||||
modeChangedDistance = distance;
|
|
||||||
if(distance%LAP_DISTANCE < LAP_DISTANCE/2){
|
|
||||||
;
|
|
||||||
}else if(distance%LAP_DISTANCE < LAP_DISTANCE*0.75){
|
|
||||||
mode = MODE_ATTACK_B;
|
|
||||||
}else if(distance%LAP_DISTANCE < LAP_DISTANCE*0.85){
|
|
||||||
mode = MODE_ATTACK_D;
|
|
||||||
}
|
|
||||||
break;
|
|
||||||
}
|
|
||||||
}
|
|
||||||
|
|
||||||
void setup(){
|
|
||||||
// Serial.begin(9600);
|
|
||||||
//サーボ
|
|
||||||
steeringServo.attach(PIN_SERVO_STEERING, STEERING_MIN, STEERING_MAX);
|
|
||||||
lanceServo.attach(PIN_SERVO_LANCE, LANCE_MIN, LANCE_MAX);
|
|
||||||
steering(0);
|
|
||||||
lance(0);
|
|
||||||
//モーター
|
|
||||||
motorL.attach(PIN_MOTOR_LEFT_E, PIN_MOTOR_LEFT_M);
|
|
||||||
motorR.attach(PIN_MOTOR_RIGHT_E, PIN_MOTOR_RIGHT_M);
|
|
||||||
motorL.mode(STOP);
|
|
||||||
motorR.mode(STOP);
|
|
||||||
//センサー
|
|
||||||
sensorInit();
|
|
||||||
//エンコーダー
|
|
||||||
pinMode(PIN_ROT, INPUT);
|
|
||||||
attachInterrupt(0, rot, RISING);
|
|
||||||
//ブザー
|
|
||||||
pinMode(PIN_BUZZER, OUTPUT);
|
|
||||||
startBeep();
|
|
||||||
/* 3秒停止 */
|
|
||||||
motorL.mode(STOP);
|
|
||||||
motorR.mode(STOP);
|
|
||||||
delay(3000);
|
|
||||||
/* スタート */
|
|
||||||
mode = MODE_STRAIGHT;
|
|
||||||
}
|
|
||||||
|
|
||||||
void loop(){
|
|
||||||
// Serial.println(distance);
|
|
||||||
sensorRead();
|
|
||||||
switch(mode){
|
|
||||||
default:
|
|
||||||
case MODE_STOP: //停止
|
|
||||||
steering(-20);
|
|
||||||
motorL.mode(STOP);
|
|
||||||
motorR.mode(STOP);
|
|
||||||
stopBeep();
|
|
||||||
while(1){
|
|
||||||
;
|
|
||||||
};
|
|
||||||
break;
|
|
||||||
case MODE_STRAIGHT: //まっすぐ進む
|
|
||||||
trace();
|
|
||||||
modeSet();
|
|
||||||
break;
|
|
||||||
case MODE_TURN: //左に曲がる
|
|
||||||
trace();
|
|
||||||
lance(0);
|
|
||||||
if(distance - modeChangedDistance > TURN_DISTANCE){
|
|
||||||
mode = MODE_STRAIGHT;
|
|
||||||
}
|
|
||||||
break;
|
|
||||||
case MODE_ATTACK_E: //平行標的1
|
|
||||||
trace();
|
|
||||||
lance(LANCE_ANGLE_E);
|
|
||||||
if(distance - modeChangedDistance > 800){ //マーカーから少し進んで、叩く
|
|
||||||
lance(LANCE_ANGLE_E + 8);
|
|
||||||
mode = MODE_STRAIGHT;
|
|
||||||
}
|
|
||||||
break;
|
|
||||||
case MODE_ATTACK_F: //平行標的2
|
|
||||||
trace();
|
|
||||||
lance(LANCE_ANGLE_F);
|
|
||||||
if(distance - modeChangedDistance > 1000){ //マーカーから少し進んで、叩く
|
|
||||||
lance(LANCE_ANGLE_F + 8);
|
|
||||||
mode = MODE_STRAIGHT;
|
|
||||||
}
|
|
||||||
break;
|
|
||||||
case MODE_ATTACK_A: //右垂直標
|
|
||||||
trace();
|
|
||||||
lance(LANCE_ANGLE_A);
|
|
||||||
if(distance - modeChangedDistance > 1500){ //マーカーから少し進んで、まっすぐに戻す
|
|
||||||
lance(0);
|
|
||||||
mode = MODE_STRAIGHT;
|
|
||||||
}
|
|
||||||
break;
|
|
||||||
case MODE_ATTACK_C: //右垂直標
|
|
||||||
trace();
|
|
||||||
lance(LANCE_ANGLE_C);
|
|
||||||
if(distance - modeChangedDistance > 1500){ //マーカーから少し進んで、まっすぐに戻す
|
|
||||||
lance(0);
|
|
||||||
mode = MODE_STRAIGHT;
|
|
||||||
}
|
|
||||||
break;
|
|
||||||
case MODE_ATTACK_B: //左垂直標
|
|
||||||
trace();
|
|
||||||
lance(LANCE_ANGLE_B);
|
|
||||||
if(distance - modeChangedDistance > 1500){ //マーカーから少し進んで、まっすぐに戻す
|
|
||||||
lance(0);
|
|
||||||
mode = MODE_STRAIGHT;
|
|
||||||
}
|
|
||||||
break;
|
|
||||||
case MODE_ATTACK_D: //左垂直標
|
|
||||||
trace();
|
|
||||||
lance(LANCE_ANGLE_D);
|
|
||||||
if(distance - modeChangedDistance > 1500){ //マーカーから少し進んで、まっすぐに戻す
|
|
||||||
lance(0);
|
|
||||||
mode = MODE_STRAIGHT;
|
|
||||||
}
|
|
||||||
break;
|
|
||||||
case MODE_ATTACK_CYLINDER: //円筒標的
|
|
||||||
trace();
|
|
||||||
mode = MODE_STRAIGHT;
|
|
||||||
break;
|
|
||||||
}
|
|
||||||
}
|
|
|
@ -1,69 +0,0 @@
|
||||||
/* ステアリングを中央からa[度]だけ動かす
|
|
||||||
<- - 0 + ->
|
|
||||||
||
|
|
||||||
||
|
|
||||||
[]---{}---[]
|
|
||||||
/ .\
|
|
||||||
*/
|
|
||||||
void steering(int a){
|
|
||||||
steeringServo.write(90 + a);
|
|
||||||
}
|
|
||||||
|
|
||||||
/* ランスを中央からa[度]だけ動かす
|
|
||||||
<- - 0 + ->
|
|
||||||
/ .\
|
|
||||||
/ | \
|
|
||||||
[]+--{}--+[]
|
|
||||||
*/
|
|
||||||
void lance(int a){
|
|
||||||
lanceServo.write(90 - a);
|
|
||||||
}
|
|
||||||
|
|
||||||
/* センサーのアレイの初期化 */
|
|
||||||
void sensorInit(){
|
|
||||||
pinMode(PIN_SENSOR_0, INPUT); //右端
|
|
||||||
pinMode(PIN_SENSOR_1, INPUT);
|
|
||||||
pinMode(PIN_SENSOR_2, INPUT);
|
|
||||||
pinMode(PIN_SENSOR_3, INPUT);
|
|
||||||
pinMode(PIN_SENSOR_4, INPUT);
|
|
||||||
pinMode(PIN_SENSOR_5, INPUT);
|
|
||||||
pinMode(PIN_SENSOR_6, INPUT);
|
|
||||||
pinMode(PIN_SENSOR_7, INPUT); //左端
|
|
||||||
}
|
|
||||||
|
|
||||||
/* センサーアレイの状態を見る*/
|
|
||||||
unsigned char sensorRead(){
|
|
||||||
unsigned char b;
|
|
||||||
//黒が1、白が0
|
|
||||||
if(digitalRead(PIN_SENSOR_0)) b += 0b00000001; //右端
|
|
||||||
if(digitalRead(PIN_SENSOR_1)) b += 0b00000010;
|
|
||||||
if(digitalRead(PIN_SENSOR_2)) b += 0b00000100;
|
|
||||||
if(digitalRead(PIN_SENSOR_3)) b += 0b00001000;
|
|
||||||
if(digitalRead(PIN_SENSOR_4)) b += 0b00010000;
|
|
||||||
if(digitalRead(PIN_SENSOR_5)) b += 0b00100000;
|
|
||||||
if(digitalRead(PIN_SENSOR_6)) b += 0b01000000;
|
|
||||||
if(digitalRead(PIN_SENSOR_7)) b += 0b10000000; //左端
|
|
||||||
b ^= 0xff; //今回ラインが白なので、反転して、ラインを1とする
|
|
||||||
return sensor = b;
|
|
||||||
}
|
|
||||||
|
|
||||||
/* エンコーダーの割り込み処理 */
|
|
||||||
void rot(){
|
|
||||||
distance++;
|
|
||||||
}
|
|
||||||
|
|
||||||
/* 起動音 */
|
|
||||||
void startBeep(){
|
|
||||||
tone(PIN_BUZZER,2000);
|
|
||||||
delay(100);
|
|
||||||
tone(PIN_BUZZER,1000);
|
|
||||||
delay(100);
|
|
||||||
noTone(PIN_BUZZER);
|
|
||||||
}
|
|
||||||
|
|
||||||
/* 終了音 */
|
|
||||||
void stopBeep(){
|
|
||||||
tone(PIN_BUZZER, 2000);
|
|
||||||
delay(2000);
|
|
||||||
noTone(PIN_BUZZER);
|
|
||||||
}
|
|
347
hanzo4_1.ino
Normal file
347
hanzo4_1.ino
Normal file
|
@ -0,0 +1,347 @@
|
||||||
|
/*
|
||||||
|
競技用ランサーロボット
|
||||||
|
半蔵 4.1
|
||||||
|
(C)2014 kou029w - MIT License
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
|
||||||
|
#include <MsTimer2.h>
|
||||||
|
#include <Tone.h>
|
||||||
|
#include <Servo.h>
|
||||||
|
#include "Motor.h"
|
||||||
|
|
||||||
|
/* 標的の直前にあるマーカーを見つけ出す範囲 : {最小, 最大} */
|
||||||
|
struct range_t{
|
||||||
|
unsigned long min;
|
||||||
|
unsigned long max;
|
||||||
|
};
|
||||||
|
|
||||||
|
/* 標的のためのランスの角度 : {before[度], after[度]} */
|
||||||
|
struct lanceAngle_t{
|
||||||
|
int before;
|
||||||
|
int after;
|
||||||
|
};
|
||||||
|
|
||||||
|
/* 標的の情報 */
|
||||||
|
struct target_t{
|
||||||
|
struct range_t range;
|
||||||
|
unsigned long way; //マーカーから標的までの距離
|
||||||
|
struct lanceAngle_t lanceAngle;
|
||||||
|
};
|
||||||
|
|
||||||
|
/**************************************/
|
||||||
|
/* 動作パラメーター */
|
||||||
|
|
||||||
|
unsigned long lapDistance = 28550; //ロータリーエンコーダーのカウント数/周
|
||||||
|
unsigned long turnDistance = 4650; //カーブ中でのカウント数
|
||||||
|
|
||||||
|
struct target_t targetA = {{lapDistance/2, lapDistance*0.6 }, 900, { 29, 0}};
|
||||||
|
struct target_t targetB = {{lapDistance/2, lapDistance*0.75}, 900, {-32, 0}};
|
||||||
|
struct target_t targetC = {{lapDistance*0.6, lapDistance*0.85}, 900, { 34, 0}};
|
||||||
|
struct target_t targetD = {{lapDistance*0.75, lapDistance*0.85}, 900, {-42, 0}};
|
||||||
|
struct target_t targetE = {{ 500,4000}, 750, { 48, 53}};
|
||||||
|
struct target_t targetF = {{4000,7000}, 750, { 60, 67}};
|
||||||
|
|
||||||
|
int laps = 3; //最大周回数
|
||||||
|
bool silent = false; //サイレントモード(true:ブザーを鳴らさない)
|
||||||
|
|
||||||
|
int steeringAngleMin = -30; //度
|
||||||
|
int steeringAngleMax = 10; //度
|
||||||
|
|
||||||
|
int deltaSpeedMax = 500; //最大速度差
|
||||||
|
int speedMax = 255; //最大速度
|
||||||
|
|
||||||
|
int cycle = 1; //動作周波数(ms)
|
||||||
|
|
||||||
|
int errorCountThreshold = 500; //最大読み取りエラー回数(これを超えると停止する)
|
||||||
|
|
||||||
|
/**************************************/
|
||||||
|
/* ピンの設定 */
|
||||||
|
|
||||||
|
// Servo : SC-1267SG
|
||||||
|
unsigned int steeringServoCenter = 1808; //us
|
||||||
|
unsigned int steeringServoMin = (steeringServoCenter-780); //us
|
||||||
|
unsigned int steeringServoMax = (steeringServoCenter+780); //us
|
||||||
|
|
||||||
|
// Servo : SC-0352
|
||||||
|
unsigned int lanceServoCenter = 1560; //us
|
||||||
|
unsigned int lanceServoMin = (lanceServoCenter-780); //us
|
||||||
|
unsigned int lanceServoMax = (lanceServoCenter+780); //us
|
||||||
|
|
||||||
|
unsigned char buzzerPin = 3;
|
||||||
|
unsigned char rotPin = 2;
|
||||||
|
|
||||||
|
unsigned char numSensors = 8;
|
||||||
|
unsigned char sensorPin[] = {19,18,17,16,15,14,13,12}; //右端から順番に左端へ
|
||||||
|
|
||||||
|
unsigned char lineSensorMask = 0b01111110;
|
||||||
|
unsigned char markerSensorMask = 0b10000001;
|
||||||
|
|
||||||
|
unsigned char steeringServoPin = 9;
|
||||||
|
unsigned char lanceServoPin = 10;
|
||||||
|
|
||||||
|
unsigned char motorLeftEnablePin = 5;
|
||||||
|
unsigned char motorLeftDirectionPin = 4;
|
||||||
|
unsigned char motorRightEnablePin = 6;
|
||||||
|
unsigned char motorRightDirectionPin = 7;
|
||||||
|
|
||||||
|
/**************************************/
|
||||||
|
/* グローバル変数 */
|
||||||
|
|
||||||
|
Servo steeringServo;
|
||||||
|
Servo lanceServo;
|
||||||
|
Motor motorR;
|
||||||
|
Motor motorL;
|
||||||
|
|
||||||
|
//ラインが1、地面が0、MSBが左端、LSBが右端
|
||||||
|
unsigned char sensor = 0x00;
|
||||||
|
|
||||||
|
// 右のモーターと左のモーターの速度差 : (右のモーター)-(左のモーター)
|
||||||
|
int deltaSpeed = 0;
|
||||||
|
// 駆動用モーターの速度
|
||||||
|
int speed = 0;
|
||||||
|
|
||||||
|
// ステアリングの角度
|
||||||
|
long angle = 0; // 度
|
||||||
|
|
||||||
|
int errorCount = 0;
|
||||||
|
|
||||||
|
volatile unsigned long distance = 0;
|
||||||
|
unsigned long modeChangedDistance = 0;
|
||||||
|
|
||||||
|
/**************************************/
|
||||||
|
|
||||||
|
/* 動作モード */
|
||||||
|
enum mode_t {
|
||||||
|
MODE_STOP, //停止
|
||||||
|
MODE_STRAIGHT, //まっすぐ進む
|
||||||
|
MODE_TURN, //左に曲がる
|
||||||
|
MODE_ATTACK_E, //平行標的1
|
||||||
|
MODE_ATTACK_F, //平行標的2
|
||||||
|
MODE_ATTACK_A, //右垂直標的
|
||||||
|
MODE_ATTACK_B, //左垂直標的
|
||||||
|
MODE_ATTACK_C, //右垂直標的
|
||||||
|
MODE_ATTACK_D, //左垂直標的
|
||||||
|
MODE_ATTACK_CYLINDER //円筒標的
|
||||||
|
} mode;
|
||||||
|
|
||||||
|
/**************************************/
|
||||||
|
|
||||||
|
/* センサーを読んで、車体の動作を決定する */
|
||||||
|
void trace(){
|
||||||
|
switch(sensor&lineSensorMask){
|
||||||
|
default:
|
||||||
|
errorCount++;
|
||||||
|
return;
|
||||||
|
case 0b01000000:
|
||||||
|
speed = speedMax*0.3;
|
||||||
|
deltaSpeed = -145;
|
||||||
|
angle = -15;
|
||||||
|
break;
|
||||||
|
case 0b01100000:
|
||||||
|
speed = speedMax*0.5;
|
||||||
|
deltaSpeed = -115;
|
||||||
|
angle = -13;
|
||||||
|
break;
|
||||||
|
case 0b00100000:
|
||||||
|
speed = speedMax*0.7;
|
||||||
|
deltaSpeed = -95;
|
||||||
|
angle = -11;
|
||||||
|
break;
|
||||||
|
case 0b00110000:
|
||||||
|
speed = speedMax*0.9;
|
||||||
|
deltaSpeed = -75;
|
||||||
|
angle = -9;
|
||||||
|
break;
|
||||||
|
case 0b00010000:
|
||||||
|
speed = speedMax;
|
||||||
|
deltaSpeed = 0;
|
||||||
|
angle = -1;
|
||||||
|
break;
|
||||||
|
case 0b00011000:
|
||||||
|
speed = speedMax;
|
||||||
|
deltaSpeed = 0;
|
||||||
|
angle = 0;
|
||||||
|
break;
|
||||||
|
case 0b00001000:
|
||||||
|
speed = speedMax;
|
||||||
|
deltaSpeed = 0;
|
||||||
|
angle = 1;
|
||||||
|
break;
|
||||||
|
case 0b00001100:
|
||||||
|
speed = speedMax;
|
||||||
|
deltaSpeed = 0;
|
||||||
|
angle = 2;
|
||||||
|
break;
|
||||||
|
case 0b00000100:
|
||||||
|
speed = speedMax;
|
||||||
|
deltaSpeed = 3;
|
||||||
|
angle = 3;
|
||||||
|
break;
|
||||||
|
case 0b00000110:
|
||||||
|
speed = speedMax;
|
||||||
|
deltaSpeed = 4;
|
||||||
|
angle = 4;
|
||||||
|
break;
|
||||||
|
case 0b00000010:
|
||||||
|
speed = 0;
|
||||||
|
deltaSpeed = 5;
|
||||||
|
angle = 5;
|
||||||
|
break;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
errorCount = 0;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/**************************************/
|
||||||
|
|
||||||
|
void setup(){
|
||||||
|
//サーボ
|
||||||
|
steeringServo.attach(steeringServoPin, steeringServoMin, steeringServoMax);
|
||||||
|
lanceServo.attach(lanceServoPin, lanceServoMin, lanceServoMax);
|
||||||
|
steering(0);
|
||||||
|
lance(0);
|
||||||
|
//駆動用モーター
|
||||||
|
motorL.attach(motorLeftEnablePin, motorLeftDirectionPin);
|
||||||
|
motorR.attach(motorRightEnablePin, motorRightDirectionPin);
|
||||||
|
motorL.mode(STOP);
|
||||||
|
motorR.mode(STOP);
|
||||||
|
//センサー
|
||||||
|
sensorInit();
|
||||||
|
//エンコーダー
|
||||||
|
pinMode(rotPin, INPUT);
|
||||||
|
attachInterrupt(0, rot, RISING);
|
||||||
|
//ブザー
|
||||||
|
startBeep();
|
||||||
|
/* 3秒停止 */
|
||||||
|
delay(3000);
|
||||||
|
/* スタート */
|
||||||
|
mode = MODE_STRAIGHT;
|
||||||
|
MsTimer2::set(cycle, run);
|
||||||
|
MsTimer2::start();
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
void loop(){
|
||||||
|
scanSensor();
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/* 車体の動作を決定する */
|
||||||
|
void run(){
|
||||||
|
if(distance > lapDistance*laps || errorCount > errorCountThreshold){
|
||||||
|
mode = MODE_STOP;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
switch(mode){
|
||||||
|
default:
|
||||||
|
case MODE_STOP: //停止
|
||||||
|
MsTimer2::stop();
|
||||||
|
lanceServo.detach();
|
||||||
|
steeringServo.detach();
|
||||||
|
motorL.mode(STOP);
|
||||||
|
motorR.mode(STOP);
|
||||||
|
while(1){
|
||||||
|
;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
break;
|
||||||
|
case MODE_STRAIGHT: //まっすぐ進む
|
||||||
|
trace();
|
||||||
|
modeSet();
|
||||||
|
break;
|
||||||
|
case MODE_TURN: //左に曲がる
|
||||||
|
trace();
|
||||||
|
lance(0);
|
||||||
|
if(distance - modeChangedDistance > turnDistance){
|
||||||
|
mode = MODE_STRAIGHT;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
break;
|
||||||
|
case MODE_ATTACK_E: //平行標的1
|
||||||
|
trace();
|
||||||
|
lance(targetE.lanceAngle.before);
|
||||||
|
if(distance - modeChangedDistance > targetE.way){ //マーカーから少し進んで、叩く
|
||||||
|
lance(targetE.lanceAngle.after);
|
||||||
|
mode = MODE_STRAIGHT;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
break;
|
||||||
|
case MODE_ATTACK_F: //平行標的2
|
||||||
|
trace();
|
||||||
|
lance(targetF.lanceAngle.before);
|
||||||
|
if(distance - modeChangedDistance > targetF.way){ //マーカーから少し進んで、叩く
|
||||||
|
lance(targetF.lanceAngle.after);
|
||||||
|
mode = MODE_STRAIGHT;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
break;
|
||||||
|
case MODE_ATTACK_A: //右垂直標
|
||||||
|
trace();
|
||||||
|
lance(targetA.lanceAngle.before);
|
||||||
|
if(distance - modeChangedDistance > targetA.way){ //マーカーから少し進んで、まっすぐに戻す
|
||||||
|
lance(targetA.lanceAngle.after);
|
||||||
|
mode = MODE_STRAIGHT;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
break;
|
||||||
|
case MODE_ATTACK_C: //右垂直標
|
||||||
|
trace();
|
||||||
|
lance(targetC.lanceAngle.before);
|
||||||
|
if(distance - modeChangedDistance > targetC.way){ //マーカーから少し進んで、まっすぐに戻す
|
||||||
|
lance(targetC.lanceAngle.after);
|
||||||
|
mode = MODE_STRAIGHT;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
break;
|
||||||
|
case MODE_ATTACK_B: //左垂直標
|
||||||
|
trace();
|
||||||
|
lance(targetB.lanceAngle.before);
|
||||||
|
if(distance - modeChangedDistance > targetB.way){ //マーカーから少し進んで、まっすぐに戻す
|
||||||
|
lance(targetB.lanceAngle.after);
|
||||||
|
mode = MODE_STRAIGHT;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
break;
|
||||||
|
case MODE_ATTACK_D: //左垂直標
|
||||||
|
trace();
|
||||||
|
lance(targetD.lanceAngle.before);
|
||||||
|
if(distance - modeChangedDistance > targetD.way){ //マーカーから少し進んで、まっすぐに戻す
|
||||||
|
lance(targetD.lanceAngle.after);
|
||||||
|
mode = MODE_STRAIGHT;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
break;
|
||||||
|
case MODE_ATTACK_CYLINDER: //円筒標的
|
||||||
|
mode = MODE_STRAIGHT;
|
||||||
|
break;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/* 駆動モーター用 */
|
||||||
|
deltaSpeed = constrain(deltaSpeed, -deltaSpeedMax, deltaSpeedMax);
|
||||||
|
if(deltaSpeed<0){
|
||||||
|
motorL.speed(speed + deltaSpeed);
|
||||||
|
motorR.speed(speed);
|
||||||
|
}else{
|
||||||
|
motorL.speed(speed);
|
||||||
|
motorR.speed(speed - deltaSpeed);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/* ステアリングサーボ用 */
|
||||||
|
angle = constrain(angle, steeringAngleMin, steeringAngleMax);
|
||||||
|
steering(angle);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/* モードを決定する */
|
||||||
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void modeSet(){
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unsigned long way = distance%lapDistance;
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switch(sensor&markerSensorMask){
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default:
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case 0b00000000:
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mode = MODE_STRAIGHT;
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break;
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case 0b10000001:
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modeChangedDistance = distance;
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mode = MODE_TURN;
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||||||
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break;
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||||||
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case 0b00000001: //E,F,A,C
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||||||
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modeChangedDistance = distance;
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||||||
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if(targetE.range.min <= way && way < targetE.range.max) mode = MODE_ATTACK_E;
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||||||
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if(targetF.range.min <= way && way < targetF.range.max) mode = MODE_ATTACK_F;
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||||||
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if(targetA.range.min <= way && way < targetA.range.max) mode = MODE_ATTACK_A;
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||||||
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if(targetC.range.min <= way && way < targetC.range.max) mode = MODE_ATTACK_C;
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||||||
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break;
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||||||
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case 0b10000000: //B,D
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||||||
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modeChangedDistance = distance;
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||||||
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if(targetB.range.min <= way && way < targetB.range.max) mode = MODE_ATTACK_B;
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||||||
|
if(targetD.range.min <= way && way < targetD.range.max) mode = MODE_ATTACK_D;
|
||||||
|
break;
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||||||
|
}
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||||||
|
}
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63
hanzo4_1Utils.ino
Normal file
63
hanzo4_1Utils.ino
Normal file
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@ -0,0 +1,63 @@
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/* ステアリングを中央からa[度]だけ動かす
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<- - 0 + ->
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[]---{}---[]
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/ .\
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*/
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int steering(int a){
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steeringServo.write(90 + constrain(a, steeringAngleMin, steeringAngleMax));
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return (steeringServo.read() - 90);
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}
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||||||
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||||||
|
/* ランスを中央からa[度]だけ動かす
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||||||
|
<- - 0 + ->
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||||||
|
/ .\
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||||||
|
/ | \
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||||||
|
[]+--{}--+[]
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||||||
|
*/
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||||||
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int lance(int a){
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lanceServo.write(90 - a);
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||||||
|
return (90 - a);
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|
}
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/* センサーのアレイの初期化 */
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void sensorInit(){
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for(int i=0; i<numSensors; i++){
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pinMode(sensorPin[i], INPUT);
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}
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}
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/* センサーアレイの状態を見る */
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unsigned char scanSensor(){
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unsigned char b;
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//黒が1、白が0
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for(int i=0; i<numSensors; i++){
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if(digitalRead(sensorPin[i])) b += 1<<i; //右端から順番に左端へ
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}
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b ^= 0xff; //今回ラインが白なので、反転して、ラインを1とする
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return sensor = b;
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}
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/* エンコーダーの割り込み処理 */
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void rot(){
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distance++;
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}
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/* 起動音 */
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void startBeep(){
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pinMode(buzzerPin, OUTPUT);
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tone(buzzerPin,2000);
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|
delay(100);
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||||||
|
tone(buzzerPin,1000);
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||||||
|
delay(100);
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||||||
|
noTone(buzzerPin);
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|
}
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||||||
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|
/* 終了音 */
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void stopBeep(){
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|
pinMode(buzzerPin, OUTPUT);
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||||||
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tone(buzzerPin, 2000);
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||||||
|
delay(2000);
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||||||
|
noTone(buzzerPin);
|
||||||
|
}
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