DAY02:编程入门02__黑线寻迹、红外避障、红外遥控 DAY02:编程入门02__黑线寻迹、红

4.为你的小车烧写避障、寻迹、遥控程序。

重点代码讲解：

int Left_motor_go=10; //左电机前进(IN1) int Left_motor_back=11; //左电机后退(IN2) int Right_motor_back=8; // 右电机前进(IN3) int Right_motor_go=9; // 右电机后退(IN4)

此处的硬件连接方法，请详见第一天课程博文 DAY01装车-Arduino硬件入门 ===> 中的 “5. 手把手教你组装一辆小车 ”===>中的“7）红外避障模块程序烧写与调试 8）寻迹模块安装与调试 9）红外遥控”

1）黑线寻迹
【DAY02:编程入门02__黑线寻迹、红外避障、红外遥控】效果图：
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寻迹代码共分为两部分：
- 第一部分的作用是在 setup()函数中定义电机引脚、传感器引脚等，在Loop()函数中实时监测传感器数据并作出前进后退旋转等反应。如下：
  
  //智能小车黑线循迹实验 //=============================================================== //#include int Left_motor_go=10; //左电机前进(IN1) int Left_motor_back=11; //左电机后退(IN2) int Right_motor_back=8; // 右电机前进(IN3) int Right_motor_go=9; // 右电机后退(IN4)const int SensorRight = 3; //右循迹红外传感器(P3.2 OUT1) const int SensorLeft = 4; //左循迹红外传感器(P3.3 OUT2)int SL; //左循迹红外传感器状态 int SR; //右循迹红外传感器状态//setup方法在程序一开始执行，且只执行一次 void setup() { //初始化电机驱动IO为输出方式 pinMode(Left_motor_go,OUTPUT); // PIN 8 (PWM) pinMode(Left_motor_back,OUTPUT); // PIN 9 (PWM) pinMode(Right_motor_go,OUTPUT); // PIN 10 (PWM) pinMode(Right_motor_back,OUTPUT); // PIN 11 (PWM)pinMode(SensorRight, INPUT); //定义右循迹红外传感器为输入 pinMode(SensorLeft, INPUT); //定义左循迹红外传感器为输入 }//setup方法在程序中循环执行多次 void loop() { //有信号为LOW没有信号为HIGH检测到黑线输出高检测到白色区域输出低 SR = digitalRead(SensorRight); //有信号表明在白色区域，车子底板上L1亮；没信号表明压在黑线上，车子底板上L1灭 SL = digitalRead(SensorLeft); //有信号表明在白色区域，车子底板上L2亮；没信号表明压在黑线上，车子底板上L2灭 if (SL == LOW&&SR==LOW) run(); //调用前进函数 else if (SL == HIGH & SR == LOW)// 左循迹红外传感器,检测到信号，车子向右偏离轨道，向左转 left(); else if (SR == HIGH & SL == LOW) // 右循迹红外传感器,检测到信号，车子向左偏离轨道，向右转 right() ; else // 都是黑色, 停止 brake(); }
第二部分的作用是提供前进、后退、停止、左转、右转等动作的具体操作。是小车模块基本功能代码，如下：
- //====================================================================================== //智能小车的基本动作 // 包括的函数有： run()前进 back()后退 brake()停止 left()左转 spin_left()左自转 right()右转 spin_right()右自转 //====================================================================================== // 前进 void run() { digitalWrite(Right_motor_go,HIGH); // 右电机前进 digitalWrite(Right_motor_back,LOW); digitalWrite(Left_motor_go,HIGH); // 左电机前进 digitalWrite(Left_motor_back,LOW); }//void brake(int time)//刹车，停车 void brake() { digitalWrite(Right_motor_go,LOW); digitalWrite(Right_motor_back,LOW); digitalWrite(Left_motor_go,LOW); digitalWrite(Left_motor_back,LOW); //delay(time * 100); //执行时间，可以调整 }//void left(int time)//左转(左轮不动，右轮前进) void left() { digitalWrite(Left_motor_go,LOW); //左轮不动 digitalWrite(Left_motor_back,LOW); digitalWrite(Right_motor_go,HIGH); // 右电机前进 digitalWrite(Right_motor_back,LOW); }void spin_left()//左转(左轮后退，右轮前进) { digitalWrite(Right_motor_go,HIGH); // 右电机前进 digitalWrite(Right_motor_back,LOW); digitalWrite(Left_motor_go,LOW); //左轮后退 digitalWrite(Left_motor_back,HIGH); }//void right(int time)//右转(右轮不动，左轮前进) void right() { digitalWrite(Left_motor_go,HIGH); //左轮前进 digitalWrite(Left_motor_back,LOW); digitalWrite(Right_motor_go,LOW); // 右轮不动 digitalWrite(Right_motor_back,LOW); }void spin_right()//右转(右轮后退，左轮前进) { digitalWrite(Left_motor_go,HIGH); //左电机前进 digitalWrite(Left_motor_back,LOW); digitalWrite(Right_motor_go,LOW); //右电机后退 digitalWrite(Right_motor_back,HIGH); }//void back(int time)//后退 void back() { digitalWrite(Right_motor_go,LOW); //右轮后退 digitalWrite(Right_motor_back,HIGH); digitalWrite(Left_motor_go,LOW); //左轮后退 digitalWrite(Left_motor_back,HIGH); }
2）红外避障
- 效果图
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- 部分代码如下：
  //智能小车红外避障实验1（基础避障） //=============================================================== //#include int Left_motor_go=10; //左电机前进(IN1) int Left_motor_back=11; //左电机后退(IN2) int Right_motor_back=8; // 右电机前进(IN3) int Right_motor_go=9; // 右电机后退(IN4) //int beep=A3; //定义蜂鸣器数字A3 接口 int LED=7; //定义LED 数字7 接口 const int SensorRight_2 = 5; //左边红外避障传感器() const int SensorLeft_2 = 6; //右边红外避障传感器() int SR_2; //右边红外避障传感器状态 int SL_2; //左边红外避障传感器状态 void setup() { //初始化电机驱动IO为输出方式 pinMode(Left_motor_go,OUTPUT); // PIN 8 ( 无 PWM) pinMode(Left_motor_back,OUTPUT); // PIN 9 (PWM) pinMode(Right_motor_go,OUTPUT); // PIN 10 (PWM) pinMode(Right_motor_back,OUTPUT); // PIN 11 (PWM)//pinMode(beep,OUTPUT); //定义蜂鸣器为输出接口 pinMode(LED,OUTPUT); //定义LED为输出接口 pinMode(SensorRight_2, INPUT); //定义中间避障传感器为输入 Serial.begin(9600); }void loop() { while(1) { //有信号为LOW没有信号为HIGH SR_2 = digitalRead(SensorRight_2); SL_2 = digitalRead(SensorLeft_2); if (SL_2 == HIGH&&SR_2==HIGH) { run(); //调用前进函数 } else if (SL_2 == HIGH & SR_2 == LOW)// 右边探测到有障碍物，有信号返回，向左转 spin_left(); else if (SR_2 == HIGH & SL_2 == LOW) //左边探测到有障碍物，有信号返回，向右转 spin_right(); else // 都是有障碍物, 后退 { //digitalWrite(LED,HIGH); //LED亮 brake(); //停止200MS delay(300); back(); //后退500MS delay(400); left(); //调用左转函数延时500ms delay(500); } } }
  - 注意：若要使用该代码，要在结尾添加小车模块基本功能的代码
3）红外遥控
- 其中，红外遥控程序中，需要增加IRremote库。
  - IRremote库下载：百度网盘链接：https://pan.baidu.com/s/120ig2QjajK5gcnMY0M8-wQ 提取码：c6wt
  - 下载后将IRremote 复制到Arduino安装目录下面libraries 文件夹下面 ,否则编译会出现C:\Program Files (x86)\Arduino\libraries\RobotIRremote\src\IRremoteTools.cpp:5:16: error: 'TKD2' was not declared in this scope int RECV_PIN = TKD2; // the pin the IR receiver is connected to编译有误。
- 代码
  - 注意：若要使用该代码，要在结尾添加小车模块基本功能的代码
  - //============================启航科技======================================== //智能小车红外遥控实验 //实验中所用接收红外信号为配送遥控器的信号，也可打印出信号数值，配合其他红外信号控制 //参考4.视频教程\Arduino套件视频\视频教程\例程19-红外遥控.mp4 //本实验不可调节电机速度，调节pwm值会影响红外的信号接收 //============================================================================= #include //包含红外库关键点 int RECV_PIN = A4; //端口声明 IRrecv irrecv(RECV_PIN); decode_results results; //结构声明 int on = 0; //标志位 unsigned long last = millis(); long run_car = 0x00FF629D; //按键CH long back_car = 0x00FFA857; //按键+ long left_car = 0x00FF22DD; //按键<< long right_car = 0x00FFC23D; //按键>|| long stop_car = 0x00FF02FD; //按键>>| long left_turn = 0x00ffE01F; //按键- long right_turn = 0x00FF906F; //按键EQ //============================== int Left_motor_go=10; //左电机前进(IN1) int Left_motor_back=11; //左电机后退(IN2) int Right_motor_back=8; // 右电机前进(IN3) int Right_motor_go=9; // 右电机后退(IN4)void setup() { //初始化电机驱动IO为输出方式 pinMode(Left_motor_go,OUTPUT); // PIN 8 (PWM) pinMode(Left_motor_back,OUTPUT); // PIN 9 (PWM) pinMode(Right_motor_go,OUTPUT); // PIN 10 (PWM) pinMode(Right_motor_back,OUTPUT); // PIN 11 (PWM) pinMode(13, OUTPUT); 端口模式，输出 Serial.begin(9600); //波特率9600 irrecv.enableIRIn(); // Start the receiver } void loop() { if (irrecv.decode(&results)) //调用库函数：解码 { // If it's been at least 1/4 second since the last // IR received, toggle the relay if (millis() - last > 250) //确定接收到信号 { on = !on; //标志位置反 digitalWrite(13, on ? HIGH : LOW); //板子上接收到信号闪烁一下led } if (results.value =https://www.it610.com/article/= run_car )//按键CH run(); //前进 if (results.value == back_car )//按键+ back(); //后退 if (results.value == left_car )//按键<< left(); //左转 if (results.value == right_car )//按键>|| right(); //右转 if (results.value =https://www.it610.com/article/= stop_car )//按键>>| brake(); //停车 if (results.value =https://www.it610.com/article/= left_turn )//按键- spin_left(); //左旋转 if (results.value == right_turn )//按键EQ spin_right(); //右旋转 last = millis(); irrecv.resume(); // Receive the next value } }

遇到一些bug的时候：

查看电机驱动板子是否亮灯，若不亮灯，说明连接处松动。

先测试电机是否可以转动。

不用时要按白色按钮，关掉电源！

作业!!

（二选一，难度递增）
- 作业一（Level 1）：将所学内容记录到在线博客中，形成一篇技术文档。
- 作业二（Level 2）：尝试利用在线的技术文档和元器件，为小车加一些新功能，为终极项目做准备，将过程记录在自己的博客中。（eg：送生日祝福的小车）
必做
- 每小组选择2+以上的电子元器件，自己查一下写一下作用和介绍。
- 课堂提供的电子元器件：
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