roboforum.ru

Опять появилось время на Ардуино и расскажу ободной "но" с которым я столкнулся пользуясь платой Adruino Uno с Arduino Sensor Shield 5.0.
А конкретно - после подключения 2-х моторов через Н-мосты (4 пина), 2-ж энкодеров (2 пина), 2-х оптодатчиков (2 пина), 2-х ИК-баимперов (2 пина) и одного ультразвукового дальномерчика (2 пина) - оказалось что не осталось свободных пинов!
Т.е. для чего-то "относительно богатого сенсорами" плата оказалась "мала", надо сразу замахиваться на 1280 или 2560 плату где много пинов, или разбивать работу по паре мелких плат и как-то их синхронизировать по UART.

или взять например http://atlas-scientific.com/product_pag ... ander.html

Эта штука не умеет одновременно/синхронно организовывать обмен по всем каналам. Это "аля" обычный комутатор. Обмен будет с задержками, даже если организовывать вывод по 1 байту (на время скорости передачи).
Вообще использовать UART для расширения - плохой вариант, лучше такое для управления всячиной. Так же для разгрузги ног слабых дунь, использовать готовые контрллеры (например: для управления моторами).

это смотря какая скорость нужна, тут она делится пропорционально колличеству подключенных по uart. те если нужно 4-5 доп канала по 38k, то задержек не будет.

с чего это их не будет?
S1-S3 - это как раз "селектор" канала вывода
в робототехники как правило нужно всем управлять, одновременно
есть у меня робот о 17 сервах, управлялись они как раз все одновременно по UART, там нужно было 5 каналов одновременно данные слать, вот штукой выше - фиг нормально управляться будет
я ваще слабо представляю где её можно использовать, ибо у неё даже прерывания о событии извне нет, входящие данные будут просто пропадать (а вот в PCF8575 - есть)...за такие деньги можно кучу комплектухи прикупить

Madf писал(а):с чего это их не будет?
S1-S3 - это как раз "селектор" канала вывода
в робототехники как правило нужно всем управлять, одновременно

одновременно в данном случае = не слишком большая задержка, не более. реальный realtime никто не использует, и редко кто делает что бы каждый канал отдельно управлялся своим потоком что бы минимизировать задержки. этого просто не требуется, те скорость на уровне 8/115200=0.000069 сек на команду более чем достаточно

Madf писал(а):у неё даже прерывания о событии извне нет, входящие данные будут просто пропадать (а вот в PCF8575 - есть)

с чего это они пропадать должны? PCF8575 это i2c, может не будем мешать красное с горячим?

Причем здесь "красное с горячим", речь идет о расширениях, их тьма!
А данные будут пропадать, если скажем подключить GSM-модем и БТ-модуль - никто из них не будет ждать, когда вы будите переключать свои каналы.)

микроконтроллер может обмениваться данными либо с блютусом, либо с модемом, независимо от количества свободных у него ножек.
дело тут не в переключении каналов или количество ног процессора. данные будут пропадать при любом раскладе, поэтому надо заранее озаботиться о разделении по времени.

Myp писал(а):данные будут пропадать при любом раскладе, поэтому надо заранее озаботиться о разделении по времени.

Да, только жесткий мастер/слейв.

Начал опять заниматься контроллером и конкретно этим шасси. Учусь программировать Ардуино, решив сделать WiFi-бота. Благо есть очень удачный мелкий роутер TP-LINK TL-MR3020 с ОпенРоботикс прошивкой, к которому еще нетрудно подключить внешнюю антенну и поднять дальность вайфая почти в два раза.
Пока же научился читать состояния датчиков и опять уперся в недостаточное количество ног Arduino Uno.
"На уровне шасси" ведь надо иметь:
2 датчика "пола" - 2 пина.
2 датчика "света" - 2 пина.
Ультразвуковой дальномер - 2 пина.
Драйвер L298N с ШИМ-регулировкой скорости и энкодерами - 4 х 2 = 8 пинов.
Итого уже 14 пинов. А ведь еще надо:
UART от роутера - 2 пина.
Серва на камеру - 1 пин.
Телеметрия напряжения батареи - 1 пин.
И даже если отказаться от датчиков освещенности - все равно "по хорошему" пинов не хватает на все хотелки.

Пока же скетч мой тестовый вот такой, части относящиеся к дальномеру закомментированы.

Код: Выделить всё • Развернуть

/* Программа робота Tестовая версия 0.0.1 для Arduino Uno */
// Назначаем входы-выходы Arduino как переменные вида xxxPin

// int Trig_Pin = ; // Вход Trig ультразвукового дальномера, на который контроллер подает сигнал для посылки иипульса измерения
// int Echo_Pin = ; // Выход Echo ультразвукового дальномера, с которого контроллер получает сигнал импульса измерения

int Bamp1_Pin = 6 ; // Выход датчика "пола" номер 1, с которого контроллер получает сиогнал есть/нет пол
int Bamp2_Pin = 7 ; // Выход датчика "пола" номер 2, с которого контроллер получает сиогнал есть/нет пол

int Opt1_Pin = 8 ; // Выход датчика "света" номер 1, с которого контроллер получает сиогнал есть/нет свет на датчике
int Opt2_Pin = 9 ; // Выход датчика "света" номер 2, с которого контроллер получает сиогнал есть/нет свет на датчике

// int RxD_Pin = ; // Вход UART контроллера 
// int TxD_Pin = ; // Выход UART контроллера

int Left1_Pin = 5 ; // Выход "Вперед" на драйвер двигателя левого борта
int Left2_Pin = 4 ; // Выход "Назад" на драйвер двигателя левого борта
int LeftPWR_Pin = 3 ; // Выход ШИМ "Скорость" на драйвер двигателя левого борта
int LeftSpeed_Pin = 2 ; // Вход "Скорость" энкодера двигателя левого борта

int Rignt1_Pin = 13 ; // Выход "Вперед" на драйвер двигателя правого борта
int Rignt2_Pin = 12 ; // Выход "Назад" на драйвер двигателя правого борта
int RigntPWR_Pin = 11 ; // Выход ШИМ "Скорость" на драйвер двигателя правого борта
int RigntSpeed_Pin = 10 ; // Вход "Скорость" энкодера двигателя правого борта

// Назначение переменных содержащих состояния датчиков 

// unsigned int impulseTime=0; // Переменная содержащая значение времени импульса с дальномера
// unsigned int distance_sm=0; // Переменная содержащая значение дистанции с дальномера в сантиметрах

int valueBamp1 ; // Состояние датчика "пола" номер 1
int valueBamp2 ; // Состояние датчика "пола" номер 2

int valueOpt1 ; // Состояние датчика "света" номер 1
int valueOpt2 ; // Состояние датчика "света" номер 2

// Конфигурирование портов ввода-вывода Arduino и инициализация переменных, исполняется один раз при запуске

void setup()
{ 
  Serial.begin(9600); // Конфигурирование последовательного порта на скорость 9600 бод
  
  // pinMode(Trig_Pin, OUTPUT); // Конфигурирование порта как выход для посылки импульса дальномера
  // pinMode(Echo_Pin, INPUT); // Конфмгурация порта как вход для приема импульса дальномера
  
  pinMode(Bamp1_Pin, INPUT); // Конфигурация порта как вход для приема сигнала датчика "пола" номер 1
  pinMode(Bamp2_Pin, INPUT); // Конфигурация порта как вход для приема сигнала датчика "пола" номер 2
  
  pinMode(Opt1_Pin, INPUT); // Конфигурация порта как вход для приема сигнала датчика "света" номер 1
  pinMode(Opt2_Pin, INPUT); // Конфигурация порта как вход для приема сигнала датчика "света" номер 2
  
  pinMode(Left1_Pin, OUTPUT); // Конфигурация порта на выход "Вперед" на драйвер двигателя левого борта
  pinMode(Left2_Pin, OUTPUT); // Конфигурация порта на выход "Назад" на драйвер двигателя левого борта
  pinMode(LeftPWR_Pin, OUTPUT); // Конфигурация порта на выход ШИМ "Скорость" на драйвер двигателя левого борта
  pinMode(LeftSpeed_Pin, INPUT); // Конфигурацмя порта на вход "Скорость" энкодера двигателя левого борта

  pinMode(Rignt1_Pin, OUTPUT); // Конфигурация порта на выход "Вперед" на драйвер двигателя правого борта
  pinMode(Rignt2_Pin, OUTPUT); // Конфигурация порта на выход "Назад" на драйвер двигателя правого борта
  pinMode(RigntPWR_Pin, OUTPUT); // Конфигурация порта на выход ШИМ "Скорость" на драйвер двигателя правого борта
  pinMode(RigntSpeed_Pin, INPUT); // Конфигурация порта на вход "Скорость" энкодера двигателя правого борта  
}

// Основная программа Arduino, исполняется как бесконечный цикл 

void loop()
{
  // digitalWrite(Trig_Pin, HIGH); // Подаем импульс на вход Trig дальномера 
  // delayMicroseconds(10); // равный 10 микросекундам 
  // digitalWrite(Trig_Pin, LOW); // Отключаем 
  // impulseTime=pulseIn(Echo_Pin, HIGH); // Замеряем длину импульса 
  // distance_sm=impulseTime/58; // Пересчитываем в сантиметры 
  // Serial.print("Distance sm = "); // Вывод значения расстояния с ультразвукового дальномера в последовательный порт
  // Serial.println(distance_sm); // Выводим на порт 
  // delay(100); // ждем 0.1 секунды, Следующий импульс может быть излучён, только после исчезновения эха от предыдущего. 
  // Это время называется периодом цикла (cycle period). Рекомендованный период между импульсами должен быть не менее 50 мс.
  
  int valueBamp1 = digitalRead(Bamp1_Pin); // Считывается состояние датчика "пола" номер 1 и запись его в переменную
  int valueBamp2 = digitalRead(Bamp2_Pin); // Считывается состояние датчика "пола" номер 2 и запись его в переменную
  
  int valueOpt1 = digitalRead(Opt1_Pin); // Считывается состояние датчика "света" номер 1 и запись его в переменную
  int valueOpt2 = digitalRead(Opt2_Pin); // Считывается состояние датчика "света" номер 2 и запись его в переменную
  
  Serial.print("Bamp1 = "); // Вывод значения состояния датчика "пола" номер 1 в последовательный порт
  Serial.println(valueBamp1); // Считыывние переменной со значением датчика "пола" номер 1 для вывода в последовательный порт
  Serial.print("Bamp2 = "); // Вывод значения состояния датчика "пола" номер 2 в последовательный порт
  Serial.println(valueBamp2); // Считыывние переменной со значением датчика "пола" номер 2 для вывода в последовательный порт
  delay(500); // Ждем пол секунды
  
  Serial.print("Opt1 = "); // Вывод значения состояния датчика "света" номер 1 в последовательный порт
  Serial.println(valueOpt1); // Считыывние переменной со значением датчика "света" номер 1 для вывода в последовательный порт
  Serial.print("Opt2 = "); // Вывод значения состояния датчика "света" номер 2 в последовательный порт
  Serial.println(valueOpt2); // Считыывние переменной со значением датчика "света" номер 2 для вывода в последовательный порт
  delay(500); // Ждем пол секунды
  
}

Текст программы обильно откомментирован и пока в нем только установка и обработка датчиков, да назначение выходов на драйверы. За управление моторами и логику обработки датчиков даже еще и не брался...

для кода есть специальные теги.

Еще немного поигрался с кодом, нашел пример со считыванием кнопки и приспособил для считывания энкодеров китайских с шасси. Но там просто счетчики вышли, а надо обрабатывать именно как число импульсов за 1 секунду.
Может кто подскажет?

Код: Выделить всё • Развернуть

int LeftSpeed_Pin = 10 ; // Вход "Скорость" энкодера двигателя левого борта

int LeftSpeedPushCounter = 0;   // счетчик для количества импульсов левого энкодера
int LeftSpeedState = 0;         // текущее состояние выхода левого энкодера
int lastLeftSpeedState = 0;     // предыдущее состояние выхода левого энкодера

void setup()
{ 
  Serial.begin(9600); // Конфигурирование последовательного порта на скорость 9600 бод
  pinMode(LeftSpeed_Pin, INPUT); // Конфигурация порта на вход "Скорость" энкодера двигателя левого борта
}

void loop()
{
  LeftSpeedState = digitalRead(LeftSpeed_Pin); // считываем данные с выхода левого энкодера
  if (LeftSpeedState != lastLeftSpeedState) // сравниваем текущее состояние выхода энкодера с предыдущим:
    { 
    if (LeftSpeedState == HIGH) 
      { 
    
      LeftSpeedPushCounter++; // если состояние изменилось, увеличиваем значение счетчика
      Serial.print("Impulse left speed:  ");
      Serial.println(LeftSpeedPushCounter);
    }
  lastLeftSpeedState = LeftSpeedState; // для прогона через следующий цикл делаем текущее состояние предыдущим
  }  
}  

Импульсы за секунду считать -негодно. Надо измерять период между импульсами.

Кусок кода как пример?
На этом шасси энкодер дубовый - диск с четырьмя секторами вырезанными на валу мотора и все. Еще оптопара и все считай.

Разбираюсь с этим шасси дальше, пока читать энкодеры его так и не научился и даже не задавался, встал вопрос компоервкм оборудования.
И выяснилось что шасси достаточно дурацкое. дырки на хрупком пластике "верхней части" не совпадают с ардуиной и и ее датчиками чуть больше чем никак, дна дырка только совпадает с сервой маленькой на 9 грамм.
При этом ели например городить на машину батарею литиевую авиамодельную на 3 ячейки - ардуина и сенсоры не говоря уже о роутере с камерой оказываются задраны просто неприлично высоко.
Придется навинчивать стойки, закреплять на "первой палубе" часть оборудования и громоздить второй этаж. А батарею я загнал "под днище. там над шпильками связывающими вместе борта шасси гусеничного для нее нашлось место, если притянуть ее к шпилькам стяжками пластиковыми.