SEGUIDOR DE TRAYECTORIA CURSO: DISEÑO DE MAQUINAS AUTOMAQUINAS ALUMNO: GAMARRA VARGAS, YHONY SANTIAGO
1.
ALGORITMO
1. L= sensor de la izquierda se lee como 0; R= sensor de la derecha se lee como 0.
Si no hay ningún sensor en la izquierda (o derecha) es 0; entonces L (o R) es igual a cero; Ejemplo: Izquierda, derecha, centro Aquí L=3 R=0 Izquierda, derecha, centro Aquí L=2 R=4 2. si todos los sensores se leen como 1, vaya al paso 3
Además, Si L>R mover a la izquierda Si L
Mover en sentido anti horario si la línea fue vista por última vez a la izquierda Repita el paso 3 hasta que la línea sea encontrada 4. Vaya al paso 1
L4 L3 L2 L1 R1 R2 R3 R4 10011111 L4 L3 L2 L1 R1 R2 R3 R4 11000000 Diagrama bloque
El robot utiliza los sensores del IR para detectar la línea, un arsenal de 8 IR LED (Tx) y sensores (Rx), la salida de los sensores es una señal analógica que depende de la cantidad de luz reflejada detrás.
3.
IMPLEMENTACION
3.1. Circuito sensor:
Para obtener una buena oscilación de voltaje, el valor de R1 debe ser cuidadosamente elegido. La resistencia del sensor disminuye cuando la luz IR cae en él. Un buen sensor tendrá cerca de cero resistencia en presencia de luz y una gran resistencia en ausencia de luz. Hemos
usado
esta
propiedad
del
Sensor
para
formar
un
divisor
de
potencial.
Esto es especialmente importante si usted planea usar un ADC en el lugar del comparador. Sin embargo, con una alta resistencia, la corriente será muy pequeña, por lo tanto hay la posibilidad de que esta sea distorsionada por el ruido. La solución es encontrar un equilibrio entre la sensibilidad y el ruido. El valor de la resistencia dependerá de los valores del sensor. 3.2 . Posibles mejoras
Uso de dirección diferencial con el cambio gradual en la velocidad de las ruedas.
El uso de ADC para que la posición exacta de la línea pueda ser interpolado
El uso de silla de ruedas o tres ruedas para reducir la tracción
Mejoras generales, como el uso de un regulador de voltaje bajo de deserción, etc.
3.3. Código fuente
Aplicación desarrollada por Programador -> mikroC. Computadora -> PIC MEGA16 Seguidor de Trayectoria: //#define debug 1 #include #include #ifdef debug #include #endif #define FWD 0xAA #define REV 0x55 #define R 0x22 #define L 0x88 #define CW 0x99 #define CCW 0x66 #define STOP 0x00 #define B 0xFF #define RSPEED OCR1AL #define LSPEED OCR1BL #define SPEED0 255 #define SPEED1 0 #define SPEED2 0 #define SPEED3 0 #define MAX 3 #define HMAX 1
void move (unsigned char dir,unsigned char delay,unsigned char power); unsigned char i,rdev,ldev,ip,delay,dir,power,dirl,history[MAX],hcount=0,rotpow; #ifdef debug unsigned char rep=0,prev=0; #endif void main(void) { // Input/Output Ports initialization // Port A initialization // Func7=In Func6=In Func5=In Func4=In Func3=In Func2=In Func1=In Func0=In // State7=T State6=T State5=T State4=T State3=T State2=T State1=T State0=T PORTA=0x00; DDRA=0x00; // Port B initialization // Func7=In Func6=In Func5=In Func4=In Func3=In Func2=In Func1=In Func0=In // State7=T State6=T State5=T State4=T State3=T State2=T State1=T State0=T PORTB=0x00; DDRB=0x00; // Port C initialization // Func7=In Func6=In Func5=In Func4=In Func3=In Func2=In Func1=In Func0=In // State7=T State6=T State5=T State4=T State3=T State2=T State1=T State0=T PORTC=0x00; DDRC=0xFF; // Port D initialization // Func7=In Func6=In Func5=Out Func4=Out Func3=In Func2=In Func1=In Func0=In // State7=T State6=T State5=0 State4=0 State3=T State2=T State1=T State0=T PORTD=0x00; DDRD=0x30; // Timer/Counter 0 initialization // Clock source: System Clock // Clock value: Timer 0 Stopped // Mode: Normal top=FFh // OC0 output: Disconnected TCCR0=0x00; TCNT0=0x00; OCR0=0x00; // Timer/Counter 1 initialization // Clock source: System Clock // Clock value: 921.600 kHz // Mode: Fast PWM top=00FFh // OC1A output: Non-Inv. // OC1B output: Non-Inv. // Noise Canceler: Off // Input Capture on Falling Edge TCCR1A=0xA1; TCCR1B=0x0A; TCNT1H=0x00; TCNT1L=0x00;
ICR1H=0x00; ICR1L=0x00; OCR1AH=0x00; OCR1AL=0xFF; OCR1BH=0x00; OCR1BL=0xFF; // Timer/Counter 2 initialization // Clock source: System Clock // Clock value: Timer 2 Stopped // Mode: Normal top=FFh // OC2 output: Disconnected ASSR=0x00; TCCR2=0x00; TCNT2=0x00; OCR2=0x00; // External Interrupt(s) initialization // INT0: Off // INT1: Off // INT2: Off MCUCR=0x00; MCUCSR=0x00; #ifdef debug // USART initialization // Communication Parameters: 8 Data, 1 Stop, No Parity // USART Receiver: On // USART Transmitter: On // USART Mode: Asynchronous // USART Baud rate: 57600 UCSRA=0x00; UCSRB=0x18; UCSRC=0x86; UBRRH=0x00; UBRRL=0x07; #endif // Timer(s)/Counter(s) Interrupt(s) initialization TIMSK=0x00; // Analog Comparator initialization // Analog Comparator: Off // Analog Comparator Input Capture by Timer/Counter 1: Off ACSR=0x80; SFIOR=0x00; while (1){ #ifdef debug if(rep<255) rep++; if(prev!=PINA) { prev=PINA; printf("%u\r",rep); for(i=0;i<8;i++) printf("%u\t",(prev>>i)&0x01); rep=0; } #endif if(PINA!=255){ rotpow=255; ldev=rdev=0; if(PINA.3==0)
rdev=1; if(PINA.2==0) rdev=2; if(PINA.1==0) rdev=3; if(PINA.0==0) rdev=4; if(PINA.4==0) ldev=1; if(PINA.5==0) ldev=2; if(PINA.6==0) ldev=3; if(PINA.7==0) ldev=4; if(rdev>ldev) move(R,0,195+12*rdev); if(rdevHMAX) {move(CW,0,rotpow);} else {move(CCW,0,rotpow);} } }; } void move (unsigned char dir,unsigned char delay,unsigned char power) { PORTC=dir; if(dir==L || dir==R) { hcount=(hcount+1)%MAX; history[hcount]=dir; } LSPEED=RSPEED=255;//power; //delay_ms(delay);
4. REFERENCIAS 4.1. Libros y links
Libros:
Programming and Customizing the AVR Microcontroller – Dhananjay V. Gadre. Parallel Port Complete – Jan Axelson.
Links:
Atmel Corp. Fabricantes de los microcontroladores AVR http://www.atmel.com AVRbeginners.net http://www.avrbeginners.net/
Uno de los mejores sitios AVR http://www.avrfreaks.net Diseño de robots básicos http://www.x-robotics.com/robots_simples.htm Electrónica básica http://www.kpsec.freeuk.com/ Sensores de pequeños robots http://www.andrew.cmu.edu/user/rjg/websensors/robot_sensors2.html
