Embedded Files
課程目錄
軟體的安裝
軟體的安裝
- 新增"AFmotor.h"程式庫到Arduino的libraries資料夾中.
- 再點擊Arduino IDE後,再點選工具/ArduBlock Maxi
- 工具/序列埠/COM#(多數的時候都非COM1的那一個)
說前面
說前面
1.插USB線之前，請先開啓電源，確認板子上的紅綠燈是否有開啓。
1.插USB線之前，請先開啓電源，確認板子上的紅綠燈是否有開啓。
程式架構的說明
程式架構的說明
剛進入ArduBlock時 ，會出現廻圈的選項 ，請先移除（放回積木箱）
再點選如下圖的積木，其表示的意義如下：
設定：機器的起始狀態的設定，僅執行一次。
loop：重覆執行的程式，會由上而下地不斷的執行。
舵機的控制
舵機的控制
因為在車子起動時 ，可能會有突波的產生，造成舵機不正常的擺動，所以，最好在車子起動時，就置一個固定角度。
舵機的腳位＃設定在D10。
其角度設定在為10~170就好，因為如果設定在0或180 時，可能會成舵機不正常擺動。請注意。
超音波感測器的應用
超音波感測器的應用
超音波感測器結合serial println指令的應用
注意超音波感測器的腳位要改成
trigger#D2-->A2
echo#D3-->A3
要注意一下，ArduBlock的超音波指令中 ，有一個小錯誤。它在偵測物超過200CM時，會讀到＂0＂．
所以，當讀到＂0＂時，是表示200CM內無障礙物的意思。
接下來就可以利用serial println來確認超音波感測器是否能正常工作。
點選serial monitor就可以看到所測得超音波和障礙物的距離.
車子馬達的控制
車子馬達的控制
點選Adafruit的選項，一共有三個DC motor的指令，分別為FORWARD(前進)/BACKWARD(後退)/RELEASE(停止)
其中電機頻道:有1~4四個選項，1代表左輪，2代表右輪。
motor speed表示所輸入的動力值，由大到小的動力輸出為255~0，但是RELEASE(停止)時，其motor speed，就沒有用處了。
＜容易犯的錯誤＞
＜容易犯的錯誤＞
確定AFmotor.h是否有安裝至Arduino的libraries中，否則會造成如下圖的編譯的錯誤。
車子走直線
車子走直線
因為左右兩輪的馬達動力輸出特性不同，所以當車子在移動時。會發現兩輪會發生速差，所以沒法走直線，所以需透過調整motor speed的大小，來讓二輪的速度儘量一致。
例如：當車子行進時，會往右邊行進，所以可以透過調整（減少）左輪的motor speed。
實作（走前線）
實作（走前線）
讓車子往前走1秒 ，隨即停止，從此不動移動。
1.加入delay指令，請注意毫秒（1/1000秒）和微秒（1/1000000秒）的差異
2.請思考放在setup和loop的差異。放在loop中的作法，是不可能達成這個要求的。
實作（右轉90度）
實作（右轉90度）
讓車子右轉90度
結合motor speed及delay指令不同 ，作出讓車子可以轉90度的動作。
轉法一（以右輪為中心點的轉法）：讓右輪停止，左輪前進的轉法。透過delay MILLS時間的長短 ，改變轉彎的角度。
轉法二（以車子為中心點的轉法）：左輪前進，右輪後退的轉法。透過delay MILLS時間的長短 ，改變轉彎的角度。
試著比較兩種轉法的差異。
遇障礙轉彎
遇障礙轉彎
條件判斷的應用：
在條件式中加入變數來作為判斷的依據。
要注意變數及常數的差別。
變數：會變動。顏色較深。
常數：恆定不變，顏色較淺。
所以接下來請把程式完成。
實作(超音波啓動開關)
實作(超音波啓動開關)
利用超音波感測器來作為車子啓動的開關
do/while這個指令用法是
- 先執行command內的動作 。先偵測超音波前障礙物的距離 ，並將其輸出至Serial Monitor。
- 在test內 ，確認超音波感測器所測得距離有沒有符合條件。如果有就再回頭去執行command內的動作。
- 如果沒有符合條件的話，就跳出do/while ，去執行接下來的前進指令。
- 在這個程式裏面的serial println，也可以拿作為除錯的功能。如果當車子沒有如我們所設想的程式動作時。
- 可以利用serial println來確認超音波感測器所測得的數值，有沒有正確對應我們要小車所執行動作。
沿著右側牆壁前進
沿著右側牆壁前進
因為車子走前線會受到馬達特性及輪子磨擦的不同成問題，所以要使用所以回授控制的概念來讓車子來走直線。
如下圖：
一，先將舵機轉向右側，因為各個舵機的特性不同，所以可能加減個幾度，需依個人情況修正。
二，第二個指令，將測得的距離設定為變數distance。
三，使用IF/ELSE指令
四，由條件式中判斷變數distance的大小.
如果符合條件式的話，就執行右轉（右輪減速）
如果不符合條件式的話，就執行左轉（左輪減速）
以此模式，車子就會在距右側牆壁約15CM 處，不斷地靠近及遠離，形成Ｚ字形（搖屁股）的行進方式。
取得撞牆時間
取得撞牆時間
如何讓超音波感測器向右側時，車子前進時，知道什麼時轉頭。
因為t(時間)=s（距離）/v（速度）
在車子起步時，先讓車轉頭看正前方。由超音波感測器取得牆壁的距離。
再自行測試車子的速度。因為電腦教室的地板是60公分見方，所以可讓自走車行走二格地板，取得所需時間後，再求出車子的行走速度。
以下的例子以1.5(cm/ｍsec)的為例子，不同的車子或motor speed，同學需自行計算取得。
由上面二個步驟就可以求出車子的撞牆時間。
do/while這個指令用法是（t_now中的＂_＂是下底線喔，不可以使用減號喔。）
- 先執行command內的動作 。先取得當下的時間。
- 在test內 ，確認現在時間(t_now)減去起步時間(t_start)，有沒有低於撞牆時間(T)。如果有就再回頭去執行command內的動作。
- 如果沒有符合條件的話，就跳出do/while ，去執行接下來的前進指令。
為提高程式易讀性，可以使用副程式（副函式）的寫法，如下圖：
點選副函式及對映之後，可以修改其名稱（需為英文單字喔）。
利用藍芽模組傳值
利用藍芽模組傳值
當自走車在走迷宮時，為觀察所測得的感測器數值是否正確，可以利用藍芽模組傳回數值，確認是否則正確。
請先下載安裝Bluetooth Graphics APP.
如果要手機APP能夠接收，softwareSerial.print時，在字串前面多一個E字，然後每個數值之間用,相連，最後要斷行.
開啓APP
選擇要連接的藍芽模組(要先配對喔)
可以由終端機模式看到所傳遞的值
Report abuse