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王刚

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【Landzo C1试用体验】基于Landzo C1的智能拖地机器人模型-结项报告

本帖最后由 liuxing4585 于 2016-8-4 00:56 编辑

前言:
之所以选择这个题材，是因为在试用Landzo C1两个月后，刚子对Landzo C1的基本模块都进行了了解，在这期间正好试用了一款智能拖地机器人，突然想到Landzo C1智能小车所配的模块，不就是智能拖地机上应该有的模块吗?因此萌生了这个实验的念头。

原理：
拖地机器人在原理上讲并不复杂，说白了就是一个带拖布的智能小车，在屋子里行驶时能够自动判断路况，进行避障行走。那我们需要用到Landzo C1的哪些模块呢？
需要用到的模块：
1.电机驱动模块。有了它才能实现行走。通过两轮的转速和方向改变实现前进、转向、后退。
2.红外遥控模块，可实现遥控。
3.超声波模块，实现前方避障。
4.红外避障模块（水平），检测后方障碍实现避障。
5.红外避障模块（垂直），检测地板有无，实现跌落检测。
6.按键模块，实现状态设定。
7.LED模块，实现状态显示。

接线：
1.电机驱动模块-D6 D9 GND VBAT D3 D5。
2.红外遥控模块- GND 5V D11。
3.超声波模块-GND D8 D7 5V。
4.红外避障模块（水平），- A4 A5。
5.红外避障模块（垂直），-D4 D2 5V GND。
6.按键模块，-GND 5V A0。
7.LED模块，-GND 5V D13。
8.舵机 -GND 5V D10
红外遥控器使用华为iptv机顶盒的遥控器，先测定键值：开机： 1303526340
前：1303532460
后：1303530420
左：1303550310
右;1303544700
音量+ 1303511550
音量-  1303544190
1    1303529910
2     1303562550
3    1303524300

程序：
  1. #define DEBUG 0    // set to 1 to print to serial monitor, 0 to disable
  2. #include
  3. #include
  4. Servo servo_pin_10;
  5. int findsomebodyL ;
  6. int findsomebodyR ;
  7. int findsomebodyVL ;
  8. int findsomebodyVR ;
  9. // Constants
  10. const int EchoPin = 8; //超声波信号输入
  11. const int TrigPin = 7; //超声波控制信号输出
  12. int maxspeed = 255;

  14. const int leftmotorpin1 = 3; // 直流电机信号输出
  15. const int leftmotorpin2 = 5;
  16. const int rightmotorpin1 = 6;
  17. const int rightmotorpin2 = 9;

  19. const int HeadServopin = 10; // 舵机信号输出 只有9或10接口可利用
  20. const int IRLpin = 18; // 红外输入
  21. const int IRRpin = 19; // 红外输入
  22. const int IRVRpin = 4; // 红外输入
  23. const int IRVLpin = 2; // 红外输入
  24. const int keypin = 14; // 按键输入
  25. const int remotepin = 11; // 按键输入
  26. int pos = 0;    // 该变量用与存储舵机角度位置

  28. int Status;
  29. // Variables
  30. long currDist = 0;    // 距离
  31. IRrecv irrecv(11);
  32. decode_results results;
  33. long unsigned int ReceiveCode;
  34. long unsigned int return_decode()
  35. {
  36.   if (irrecv.decode(&results)) {
  37.     irrecv.resume(); // 接收下一个值
  38.     return results.value;
  39.   }
  40.   else
  41.   {
  42.     return 0;
  43.     irrecv.resume(); // 接收下一个值
  44.   }
  45. }

  47. void servopulse(int val1)//定义一个脉冲函数
  48. { int myangle1 = map(val1, 0, 180, 500, 2480);
  49.   digitalWrite(HeadServopin, HIGH); //将舵机接口电平至高
  50.   delayMicroseconds(myangle1);//延时脉宽值的微秒数
  51.   digitalWrite(HeadServopin, LOW); //将舵机接口电平至低
  52.   delay(20 - val1 / 1000);
  53. }
  54. void setup() {

  56.   Serial.begin(9600); // 开始串行监测

  58.   //信号输入接口

  60.   pinMode(keypin, INPUT);

  62.   pinMode(IRLpin, INPUT);
  63.   pinMode(IRRpin, INPUT);
  64.   pinMode(IRVRpin, INPUT);
  65.   pinMode(IRVLpin, INPUT);
  66.   pinMode( leftmotorpin1, OUTPUT);
  67.   pinMode( leftmotorpin2, OUTPUT);
  68.   pinMode( rightmotorpin1 , OUTPUT);
  69.   pinMode( rightmotorpin2 , OUTPUT);
  70.   pinMode(HeadServopin , OUTPUT); //设定舵机接口为输出接口
  71.   pinMode(TrigPin, OUTPUT);
  72.   pinMode(EchoPin, INPUT);
  73.   pinMode(11, INPUT); //设置红外接收引脚为输入
  74.   irrecv.enableIRIn(); //初始化红外遥控
  75.   // servo_pin_10.write(10);delay(1000);
  76.   //  servo_pin_10.write( 90);delay(1000);
  77.   // servo_pin_10.write( 170);delay(1000);
  78.   totalhalt();    // stop!
  79.   Status = 0;
  80. }

  82. void loop() {
  83.   ReceiveCode = 0;
  84.   ReceiveCode = return_decode();
  85.   //  if ( ReceiveCode>0)
  86.   //  {
  87.   //    Serial.print("message");
  88.   //    Serial.print(" ");
  89.   //    Serial.print( ReceiveCode );
  90.   //    Serial.print(" ");
  91.   //    Serial.println();
  92.   //    delay( 500 );
  93.   //  }
  94.   currDist = MeasuringDistance(); //读取前端距离
  95.   findsomebodyL = digitalRead(IRLpin);
  96.   findsomebodyR = digitalRead(IRRpin);
  97.   findsomebodyVL = digitalRead(IRVLpin);
  98.   findsomebodyVR = digitalRead(IRVRpin);
  99.   //  if (DEBUG) {
  100.   //    Serial.print("Current Distance: ");
  101.   //    Serial.println(currDist);
  102.   //    Serial.print("findsomebodyL:");
  103.   //    Serial.println(findsomebodyL);
  104.   //    Serial.print("findsomebodyR:");
  105.   //    Serial.println(findsomebodyR);
  106.   //    Serial.print("findsomebodyVL:");
  107.   //    Serial.println(findsomebodyVL);
  108.   //    Serial.print("findsomebodyVR:");
  109.   //    Serial.println(findsomebodyVR);
  110.   //    Serial.print("Status:");
  111.   //    Serial.println(Status);
  112.   //  }

  114.   if (Status == 0)
  115.   {
  116.     totalhalt();    // stop!
  117.     if ( ReceiveCode == 1303526340)
  118.     {
  119.       Status = 1;
  120.     }
  121.    else  if ( ReceiveCode == 1303532460 )
  122.     {
  123.        nodanger();
  124.     }
  125.     else if ( ReceiveCode == 1303530420 )
  126.     {
  127.       backup();
  128.     }
  129.     else if ( ReceiveCode ==1303550310 )
  130.     {
  131.        body_lturn();
  132.     }
  133.     else if ( ReceiveCode == 1303544700)
  134.     {
  135.       body_rturn();
  136.     }
  137.   }
  138.   else  if (Status == 1)
  139.   {
  140.     if ( ReceiveCode == 1303529910)
  141.     {
  142.       Status = 0;

  144.     }
  145.     if (currDist >= 7000 && findsomebodyVR == 1 && findsomebodyVL == 1 ) {
  146.       nodanger();
  147.     }
  148.     else if (currDist < 7000 ||  findsomebodyVR == 0 || findsomebodyVL == 0 ) {
  149.       backup();
  150.      totalhalt();    // stop!
  151.     body_lturn();
  152.        totalhalt();    // stop!
  153.     nodanger();
  154.        totalhalt();    // stop!
  155.     body_lturn();
  156.        totalhalt();    // stop!
  157.     }

  159.   }

  161. }

  163. //测量距离 单位厘米
  164. long MeasuringDistance() {

  166.   digitalWrite(TrigPin, LOW);
  167.   delayMicroseconds(2);
  168.   digitalWrite(TrigPin, HIGH);
  169.   delayMicroseconds(5);
  170.   digitalWrite(TrigPin, LOW);
  171.   long duration = pulseIn(EchoPin, HIGH);
  172.   return duration * 17;
  173. }

  175. // 前进
  176. void nodanger() {

  178.   analogWrite(leftmotorpin1, 0);
  179.   analogWrite(leftmotorpin2, maxspeed);
  180.   analogWrite(rightmotorpin2, 0);
  181.   analogWrite(rightmotorpin1, maxspeed);
  182.   delay(100);
  183. // totalhalt();    // first stop!
  184.   return;
  185. }

  187. //后退
  188. void backup() {

  190.   analogWrite(leftmotorpin1, maxspeed);
  191.   analogWrite(leftmotorpin2, 0);
  192.   analogWrite(rightmotorpin2, maxspeed);
  193.   analogWrite(rightmotorpin1, 0);
  194.   delay(200);
  195. // totalhalt();    // first stop!
  196.   return;
  197. }

  199. //选择路线
  200. void whichway() {

  202.   totalhalt();    // first stop!
  203.   servo_pin_10.write(60);
  204.   delay(500);
  205.   int lDist = MeasuringDistance();   // check left distance
  206.   totalhalt();      // 恢复探测头
  207.   servo_pin_10.write(120);
  208.   delay(500);
  209.   int rDist = MeasuringDistance();   // check right distance

  211.   totalhalt();      // 恢复探测头

  213.   if (lDist >= 7000 && rDist < 7000)
  214.   {
  215.     body_lturn();
  216.   }
  217.   else if ( lDist < 7000 && rDist >= 7000)
  218.   {
  219.     body_rturn();
  220.   }
  221.   else if ( lDist < 7000 && rDist <= 7000)
  222.   {
  223.     if (lDist < rDist) {
  224.       body_lturn();
  225.     }
  226.     else {
  227.       body_rturn();
  228.     }
  229.   }



  233.   return;
  234. }

  236. //重新机械调整到初始状态
  237. void totalhalt() {
  238.   analogWrite(leftmotorpin1, 255);
  239.   analogWrite(leftmotorpin2, 255);
  240.   analogWrite(rightmotorpin1, 255);
  241.   analogWrite(rightmotorpin2, 255);
  242.   servo_pin_10.write( 90);
  243.   delay(100);


  246. }

  248. //左转
  249. void body_lturn() {

  251.   analogWrite(leftmotorpin1, 0);
  252.   analogWrite(leftmotorpin2, maxspeed);
  253.   analogWrite(rightmotorpin2, maxspeed);
  254.   analogWrite(rightmotorpin1, 0);
  255.   delay(100);
  256. // totalhalt();
  257. }

  259. //右转
  260. void body_rturn() {

  262.   analogWrite(leftmotorpin1, maxspeed);
  263.   analogWrite(leftmotorpin2,0);
  264.   analogWrite(rightmotorpin2, 0);
  265.   analogWrite(rightmotorpin1, maxspeed);
  266.   delay(100);
  267. // totalhalt();
  268. }

  270. void randTrun() {
  271.   long randNumber;
  272.   randomSeed(analogRead(0));
  273.   randNumber = random(0, 10);
  274.   if (randNumber > 5) {
  275.     body_rturn();
  276.   }
  277.   else
  278.   {
  279.     body_lturn();
  280.   }
  281. }


视频：

[media]http://player.youku.com/player.php/sid/XMTY3MDIyMDM3Ng==/v.swf[/media]


回帖（1）

王刚

2016-8-4 08:24:35
总结：经过两个月的试用，刚子对Arduino和Landzo C1有了基本的了解和认识，也能进行简单的开发应用了。总结一下经验教训吧。
1.由于Arduino不能进行在线调试，无法打断点查看状态，因此调试时最好把串口通信调通，用串口输出执行信息，方便掌握程序的运行状态，盲调的话太费力。
2.Landzo C1的接口设置有些不合理，很多接口引脚重复，使用时要注意不要冲突。
3.也许是加了减速机的原因，电机的调速不太好调整，占空比小了电机嗡嗡叫不转，占空比稍微一大速度又慢不下来。
4.做拖地机的话，需要加上陀螺仪或者码盘进行速度测量，更准确的检测运动状态，否则的话速度和电池电压有关系，导致调试时不太方便。


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