葱拌豆腐 发表于 2013-4-13 17:11:31

备份一下自己小车的程序

正在调试,欢迎围观。O(∩_∩)O~

#include <I2Cdev.h>
#include <L298N.h>
#include <MPU6050.h>
#include <Wire.h>
#include <stdlib.h>

float ax,az,gy;//get acceleration_x,acceleration_z,rotation_y
long OffsetGy,OffsetSum;
float OffsetAccSumX,OffsetAccSumZ,OffsetAcc;
float AngleAcc,AngleRotation,AngleMerge;//angel computed by acceleration and rotation
float Kp,Kd,Ki,pid_SP,pid_CV;
float Err,ErrLast,ErrAfter;//PID
long LastTime,NowTime,TimeSpan,SampleTime,PIDLastTime;//
//===========kalman filter parameter define============
float A,B,H,Q,R,P00,P10,X00,X10,Z,U,Kg;
//==========add serial communication=========
String SerialString;
boolean mark=0;
char *comdata;

bool blinkState=false;
L298N l298n;
MPU6050 mpu;


void setup()
{
//============initial kalman parameter======
A=1.0;
H=1.0;
Q=0.003;
R=0.01;
P00=5.0;
P10=0.0;
X00=0.0;
//===============end initial===========
Wire.begin();
Serial.begin(9600);
Serial.println("start");
mpu.initialize();
Serial.println(mpu.getRotationY());
Serial.println(mpu.testConnection() ? "MPU6050 connection successful" : "MPU6050 connection failed");
//compute the gyroscope offset automatic
for(int i=0;i<200;i++)
{
    Serial.println(mpu.getRotationY());
    OffsetAccSumX+=mpu.getAccelerationX()/16384.00;
    OffsetAccSumZ+=mpu.getAccelerationZ()/16384.00;
    OffsetSum=OffsetSum+mpu.getRotationY();
    delay(20);
   }
OffsetAcc=(-1.0)*atan2(OffsetAccSumX/200.0,OffsetAccSumZ/200.0)*180/PI;
OffsetGy=OffsetSum/200;
pid_SP=0.0;
Kp=50.0;
Ki=10.0;
Kd=0.0;
}

void loop()
{

NowTime=millis();
TimeSpan=NowTime-LastTime;
LastTime=NowTime;
Serial.flush();
//==============add serial communication=======
while(Serial.available()>0)
{
    SerialString += char(Serial.read());
    delay(2);
    mark=1;
}
if (mark)
{
    SerialString.trim();
    //int len=SerialString.length();
//    int PIndex=SerialString.indexOf('P');
//    int IIndex=SerialString.indexOf('I');
//    int DIndex=SerialString.indexOf('D');
//    int SIndex=SerialString.indexOf('S');
    //int PComma=SerialString.indexOf(',');
    //int IIndex=PIndex+1;
   
    //int IComma=SerialString.indexOf(',',IIndex);
    //==============set only one parameter each time===========
    String _Para="";
    switch(SerialString)
    {
      case 'p':
      case 'P':
      _Para=SerialString.substring(1);
      _Para.trim();
      comdata=&_Para;
      Kp=atof(comdata);
      
      break;
      case 'i':
      case 'I':
      _Para=SerialString.substring(1);
      _Para.trim();
      comdata=&_Para;
      Ki=atof(comdata);
      
      break;
      case 'd':
      case 'D':
      _Para=SerialString.substring(1);
      _Para.trim();
      comdata=&_Para;
      Kd=atof(comdata);
      
      break;
      case 's':
      case 'S':
      _Para=SerialString.substring(1);
      _Para.trim();
      comdata=&_Para;
      pid_SP=atof(comdata);
      
      break;
      default:
      break;
    }
//    String _mkp=SerialString.substring(PComma+1,IIndex-1);
//    _mkp.trim();
//    comdata=&_mkp;
//    Kp=atof(comdata);
//    String _mki=SerialString.substring(IComma+1);
//    _mki.trim();
//    comdata=&_mki;
//    Ki=atof(comdata);
   
    mark=0;
}
//=================test kalman filter==========================
ax=mpu.getAccelerationX()/16384.00;
az=mpu.getAccelerationZ()/16384.00;
AngleAcc=(-1.0)*atan2(ax,az)*180/PI;
gy=(mpu.getRotationY()-OffsetGy)/131.00;
AngleRotation=AngleRotation+gy*TimeSpan/1000.00;
//=============kalman calculate============
B=TimeSpan/1000.0;
U=gy;
Z=AngleAcc;
X10=A*X00+B*U; //=======formula 1
P10=A*P00*(1/A)+Q;//formula 2
Kg=P10*(1/H)/(H*P10*(1/H)+R);//formula 3

X00=X10+Kg*(Z-H*X10);//formula 4

//P00=(1-Kg*H)*P10;//formula 5
P00=(1-Kg*H)*P10*(1-Kg*H)+Kg*R*Kg;
AngleMerge=X00;
//================end test kalman filter======================
//MergeAngle();

PID();
if(1.0<AngleMerge)
{
    l298n.MotorAForward(pid_CV);
    l298n.MotorBForward(pid_CV);
}
else if(-1.0>AngleMerge)
{
    l298n.MotorAReversal(pid_CV);
    l298n.MotorBReversal(pid_CV);   
}
else
{
    l298n.MotorAStop();
    l298n.MotorBStop();
}
Serial.print(AngleRotation);
Serial.print(",");
Serial.print(AngleMerge);
Serial.print(",");
Serial.print(AngleAcc);
Serial.print(",");
Serial.print(pid_CV);
Serial.print(",");
Serial.print(Kp);
Serial.print(",");
Serial.println(Ki);
delay(100);

}
void PID()
{
//===========04-13 add sample time=============

if((NowTime-PIDLastTime)>SampleTime)
{
    PIDLastTime=NowTime;
   
    ErrAfter=ErrLast;
    ErrLast=Err;
    //Err=pid_SP-abs(AngleMerge);
    Err=pid_SP-AngleMerge;
    float deltOut=Kp*Err+Ki*ErrLast+Kd*ErrAfter;
   
    pid_CV=min(255.0,abs(pid_CV+deltOut));
    pid_CV=max(80,pid_CV);//limit the min PWM output
}
}
void MergeAngle()
{
//compute AngleAcc
ax=mpu.getAccelerationX()/16384.00;
az=mpu.getAccelerationZ()/16384.00;
AngleAcc=(-1.0)*atan2(ax,az)*180/PI-OffsetAcc;
gy=(mpu.getRotationY()-OffsetGy)/131.00;
AngleRotation=AngleRotation+gy*TimeSpan/1000.00;

AngleMerge=0.9*AngleRotation+0.1*AngleAcc;
}

firewise 发表于 2013-4-16 13:52:34

L298N.h的库文件,哪里有下?

葱拌豆腐 发表于 2013-4-16 14:27:34

firewise 发表于 2013-4-16 13:52 static/image/common/back.gif
L298N.h的库文件,哪里有下?

自己写的,可以搜一下我以前的帖子。你也可以根据自己习惯写一个。

firewise 发表于 2013-4-16 16:31:28

已找到了,谢楼主。。。
新手,要慢慢消化才行

邵林寺 发表于 2013-8-12 22:07:21

下载了你的程序试了一下,发现这中间的确有一个死区,就是当处于水平位置的时候,两路驱动全都送出了信号,这个很厉害。。。。。。。

sj61ha94 发表于 2013-9-5 19:43:17

剛剛學習android,感謝無私分享
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