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BASIC4MCU | 질문게시판 | ATmega128로 라인트레이서 코딩관련 질문드립니다.

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작성자 어렵다코딩 작성일2021-12-12 02:45 조회1,045회 댓글1건

본문

	

까만배경에 흰선을 따라가는 라인트레이서 제작중입니다.

3개의 IR센서 사용하고 2상스텝모터 사용합니다

 

아래 코딩에서 빨간글씨로 된 부분에서 else if , else문으로 큰좌회전 / 작은좌회전 / 큰우회전 / 작은우회전 / 직진 나눴었는데

PID제어중 P제어를 사용하면 쉽게 주행이 가능하다고 하는데 이해가 잘 안가네요

도와주시면 감사하겠습니다.

 

#include <avr/io.h>
#include <avr/interrupt.h>
typedef unsigned int WORD;
typedef unsigned char BYTE;
#define SenserNum 3
#define BAUD_38400 25
WORD speed_L;
WORD speed_R;
WORD ADC_Data[SenserNum];
int state;
int count_R,count_L,CrossCount,StopState;
int Left_Sum,Right_Sum,Center_Sum;
unsigned char left_motor[8] = { 0x11,0x33,0x22,0x66,0x44,0xcc,0x88,0x99}; //1-2 Phase Control Method
unsigned char right_motor[8] = { 0x99,0x88,0xcc,0x44,0x66,0x22,0x33,0x11};
;
void PORT_init(void)
{
DDRE = DDRF = DDRG = 0; //Set port to input direction first.
PORTA = PORTB = PORTC = PORTD = PORTE = PORTF = PORTG = 0x00; //
DDRA = 0XFF;
DDRB = 0xFF;
DDRC = 0xFF;
DDRD = 0xFF;
DDRE = 0xFF;
}
void ADC_init(void)
{
ADMUX = 0;
ADCSRA = (1<<ADEN)|(1<<ADFR)|(1<<ADSC)|(1<<ADIE)|(1<<ADPS2)|(ADPS1)|(1<<ADPS0);
for(int i =0; i<SenserNum; i++)
{
ADC_Data[i]=0;
}
}
void Timer_init(void)
{
TCCR1B = (1<<CS10);
TCNT1 = speed_R;
TCCR3B = (1<<CS30);
TCNT3 = speed_L;
TIMSK = (1<<TOIE1);
ETIMSK = (1<<TOIE3);
}
void Delay_us(unsigned char time_us)
{
register unsigned char i;
for(i = 0; i < time_us; i++) {
asm (" PUSH R0 ");
asm (" POP R0 ");
asm (" PUSH R0 ");
asm (" POP R0 ");
asm (" PUSH R0 ");
asm (" POP R0 ");
}
}
void Delay_ms(unsigned int time_ms)
{
register unsigned int i;
for(i = 0; i < time_ms; i++)
{
Delay_us(250);
Delay_us(250);
Delay_us(250);
Delay_us(250);
}
}
void Set_Speed(void)
{
   Left_Sum = ADC_Data[1];
   Center_Sum = ADC_Data[2];
   Right_Sum = ADC_Data[3];
   if(Center_Sum < 100) {
      speed_L = 20000;
      speed_R = 35000;
      state=1;
   }else{
      speed_L = 35000;
      speed_R = 20000;
      state=3;
   }
}
void USART_init(unsigned int baud0,unsigned int baud1)
{
UBRR0H = (unsigned char)(baud0 >> 8);
UBRR0L = (unsigned char)baud0;
UCSR0B = (0<<RXEN0)|(1<<TXEN0)|(0 << RXCIE0)|(0 << TXCIE0);
UCSR0C = (1<<UCSZ01)|(1<<UCSZ00);
UBRR1H = (unsigned char)(baud1 >> 8);
UBRR1L = (unsigned char)baud1;
UCSR1B = (0<<RXEN1)|(1<<TXEN1)|(0<<RXCIE1)|(0<<TXCIE1);
UCSR1C = (1<<UCSZ11)|(1<<UCSZ10);
}
void Txd0Byte(unsigned char datum)
{
while(!(UCSR0A & (1<<UDRE0)));
UDR0 = datum;
}
void Txd1Byte(unsigned char datum)
{
while(!(UCSR1A & (1<<UDRE1)));
UDR1 = datum;
}
unsigned char Rxd0Byte(void)
{
while(!(UCSR0A & (1 << RXC0)));
return UDR0;
}
unsigned char Rxd1Byte(void)
{
while(!(UCSR1A & (1 << RXC1)));
return UDR1;
}
void Txd0String(char *str)
{
int i;
for( i=0; str[i]!=0; i++)
Txd0Byte( str[i]);
}
void Txd1String(char *str)
{
int i;
for( i=0; str[i]!=0; i++)
Txd1Byte( str[i]);
}
void Txd0Dec(int dec)
{
char String[5];
int loop;
for (loop = 0 ; loop <5 ; loop++)
{
String[loop] = 0x30 + (dec % 10);
dec = dec / 10;
}
for(loop = 4; loop >= 0; loop --)
Txd0Byte(String[loop]);
}
void Txd1Dec(int dec)
{
char String[5];
int loop;
for (loop = 0 ; loop <5 ; loop++)
{
String[loop] = 0x30 + (dec % 10);
dec = dec / 10;
}
for(loop = 4; loop >= 0; loop --)
Txd1Byte(String[loop]);
}
int main (void)
{
USART_init(BAUD_38400,BAUD_38400);
PORT_init();
Timer_init();
ADC_init();
count_R = 0;
count_L = 0;
CrossCount = 0;
StopState = 0;
state = 0;
sei();
for(;;){
Delay_ms(100);
PORTA =~PORTA;
Txd1Dec(ADC_Data[0]);
Txd1Byte(' ');
Txd1Dec(ADC_Data[1]);
Txd1Byte(' ');
Txd1Dec(ADC_Data[2]);
Txd1Byte(' ');
Txd0Dec(ADC_Data[0]);
Txd0Byte(' ');
Txd0Dec(ADC_Data[1]);
Txd0Byte(' ');
Txd0Dec(ADC_Data[2]);
Txd0Byte(' ');
if(state==1) Txd1String("Left Corner");
else if (state==2)  Txd1String("Left");
else if (state==3)  Txd1String("Right Corner");
else if (state==4)  Txd1String("Right");
else Txd1String("Straight");
Txd1Byte('\n');
}
return 0;
}
SIGNAL(TIMER1_OVF_vect)
{
PORTB = right_motor[count_R++];
count_R %=8;
Set_Speed();
TCNT1 = speed_R;
}
SIGNAL(TIMER3_OVF_vect)
{
PORTC= left_motor[count_L++];
count_L %= 8;
Set_Speed();
TCNT3 = speed_L;
}
SIGNAL(ADC_vect)
{
ADC_Data[ADMUX] = ADC ;
ADMUX++;
ADCSRA = (1<<ADEN)|(1<<ADFR)|(1<<ADSC)|(1<<ADIE)|(1<<ADPS2)|(ADPS1)|(1<<ADPS0);
ADMUX %= SenserNum;
}
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댓글 1

조회수 1,045

master님의 댓글

master 작성일

P제어란 비례제어를 말합니다.
비례제어만 한다면 PID제어와는 상관이 없고
센서 값이 우측으로 많이 벗어났다면 좌회전을 많이 해야 하는 것이고
우측으로 조금 벗어났다면 좌회전을 조금 하면 되는 것입니다.
좌측으로 벗어났을 때도 마찬가지죠

void Set_Speed(void){
  Center_Sum = ADC_Data[2];
  if(Center_Sum < 100) { speed_L = 20000; speed_R = 35000; state=1; }
  else{ speed_L = 35000; speed_R = 20000; state=3; }
}
센터센서ADC값이 얼마인가에 따라서 좌회전 속도를 더 줄지, 우회전 속도를 더 줄지를 결정하는 코드인데요
지금은 한 값만 체크하고 한 값만 주고 있습니다.
100보다 크다/작다 면 20000/35000 출력
비례제어는 ADC값의 크기에 따라서 모터스피드(모터토크)를 비례적으로 주는 것을 의미합니다.

사전작업으로는
1.센터센서값의 범위를 체크하고
2. 출력(스피드,모터토크)값의 범위를 정해야 합니다.(좌우 토크가 다른 경우 범위가 다를 수 있습니다.)
센터센서값이 중앙인 경우 좌우 토크를 동일하게 출력해야겠죠
어쨋든 센서값이 얼마일 때 왼쪽 얼마출력, 오른쪽 얼마출력
전체 센서값에 대한 출력값의 테이블을 만드셔야 합니다.
기본데이터가 있어야지 코드를 작성가능합니다.

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