Week5 驅動程式
- 1. 卓爾榮譽學會創客工作坊 2018 卓爾創客工作坊 2018 / 05 / 19
- 3. 卓爾榮譽學會創客工作坊 2018 Review › digitalWrite(pin, value); › analogWrite(pin, value); › digitalRead(pin); › analogRead(pin); › if… else… › for( ; ; ) pinMode(pin, type)
- 4. 卓爾榮譽學會創客工作坊 2018 練習題 › 使用兩個LED和一個可變電阻，其中一個 LED在可變電阻轉超過一半前不亮，超過一 半後才點亮，另一個則跟著可變電阻由暗 轉亮。 › Hint: if, analogRead, digitalWrite, analogWrite
- 5. 卓爾榮譽學會創客工作坊 2018 控制程式 Linkit 7688 自走車 ( 感測器與馬達 ) Android App
- 6. 卓爾榮譽學會創客工作坊 2018 直流馬達 (DC motor) A B 動作 ０ ０ 5 ０ 0 5 3 ０ 0 3 5 5 不動 正轉 反轉 正轉 反轉 不動
- 8. 卓爾榮譽學會創客工作坊 2018 A B C D 5 0 5 0 前進 0 5 0 5 5 0 0 0 0 0 5 0 3 0 5 0 後退 右旋 左旋 左彎 反 反 正 停 停 正 正 正
- 10. 卓爾榮譽學會創客工作坊 2018 A B C D 5 0 5 0 前進 0 5 0 5 5 0 0 0 0 0 5 0 3 0 5 0 後退 右彎 左彎 左彎 反 反 正 停 停 正 正 正
- 11. 卓爾榮譽學會創客工作坊 2018 A B C D 5 0 5 0 前進 0 5 0 5 5 0 0 0 0 0 5 0 3 0 5 0 後退 右彎 左彎 左彎 反 反 正 停 停 正 正 正 void setup() { pinMode(10, OUTPUT); pinMode(9, OUTPUT); pinMode(6, OUTPUT); pinMode(5, OUTPUT); } void loop() { analogWrite(10, 255); analogWrite(9, 0); analogWrite(6, 255); analogWrite(5, 0); }
- 12. 卓爾榮譽學會創客工作坊 2018 練習 int L1=10, L2=9, R1=6, R2=5; void setup() { pinMode(L1, OUTPUT); pinMode(L2, OUTPUT); pinMode(R1, OUTPUT); pinMode(R2, OUTPUT); } void loop() { analogWrite(L1, 255); analogWrite(L2, 0); analogWrite(R1, 255); analogWrite(R2, 0); } 挑戰： 兩顆輪子 靜止→正轉越轉越快→最快→ 越轉越慢→靜止 ( 再回到第一步驟 ) 0 ~ 255 0 ~ 255
- 13. 卓爾榮譽學會創客工作坊 2018 int L1=7, L2=6, R1=5, R2=4; void setup() { pinMode(L1, OUTPUT); pinMode(L2, OUTPUT); pinMode(R1, OUTPUT); pinMode(R2, OUTPUT); } void loop() { analogWrite(L1, 255); analogWrite(L2, 0); analogWrite(R1, 255); analogWrite(R2, 0); } 挑戰： 讓車子用50%的速度 前進一秒，停下一秒， 後退一秒，停下一秒， 左旋一秒，停下一秒， 右旋一秒，停下一秒， 然後重複
- 14. 卓爾榮譽學會創客工作坊 2018 有沒有更方便的寫法？ (advanced) › >> function ( 自訂函式 ) << › delay()、digitalWrite() › setup()、 loop() . . . void loop() { analogWrite(L1, 127); analogWrite(L2, 0); analogWrite(R1, 127); analogWrite(R2, 0); delay(1000); analogWrite(L1, 0); analogWrite(L2, 0); analogWrite(R1, 0); analogWrite(R2, 0); delay(1000); analogWrite(L1, 0); analogWrite(L2, 127); analogWrite(R1, 127); analogWrite(R2, 0); delay(1000); . . . } void Left_Forward(){ analogWrite(L1, 127); analogWrite(L2, 0); } // 我們叫它引數or參數 void Left_Forward2(int Power){ analogWrite(L1, Power); analogWrite(L2, 0); } Left_Forward();Left_Forward2(127); Left_Forward2(0); Right_Forward2(127); Right_Forward2(0);
- 15. 卓爾榮譽學會創客工作坊 2018 練習 (advanced.) ›請大家試著把自己的程式碼中 馬達控制的部分以Function改寫 Hint : 一個輪子可能需要 一個forward、一個backward 共兩個function 來控制前轉和後轉 Thinking : 有沒有只寫一個function的方法？ void Left_Forward(){ analogWrite(L1, 127); analogWrite(L2, 0); } void Left_Forward2(int Power){ analogWrite(L1, Power); analogWrite(L2, 0); }
- 16. 卓爾榮譽學會創客工作坊 2018 . . . void loop() { analogWrite(L1, 127); analogWrite(L2, 0); analogWrite(R1, 127); analogWrite(R2, 0); delay(1000); analogWrite(L1, 0); analogWrite(L2, 0); analogWrite(R1, 0); analogWrite(R2, 0); delay(1000); analogWrite(L1, 0); analogWrite(L2, 127); analogWrite(R1, 127); analogWrite(R2, 0); delay(1000); . . . } . . . void loop() { Left_Forward2(127); Right_Forward2(0); delay(1000); Left_Forward2(0); Right_Forward2(0); delay(1000); Left_Backward2(127); Right_Forward2(127); delay(1000); . . . }
- 17. 卓爾榮譽學會創客工作坊 2018 練習 (advanced) ›試著放入兩個引數， 把forward、backward 併成一個副程式 void Left_Forward2(int Power){ analogWrite(L1, Power); analogWrite(L2, 0); } void Left_Wheel(int direction, int Power){ }
- 18. 卓爾榮譽學會創客工作坊 2018 讀取感測器 › digitalRead(pin); pinMode( pin, OUTPUT );
- 20. 卓爾榮譽學會創客工作坊 2018 將感測器的值顯示在螢幕上 void setup{ … Serial.begin(9600); … } void loop{ … Serial.println(digitalRead(2)); … }
- 21. 卓爾榮譽學會創客工作坊 2018 將輪速控制融合感測器！ void loop(){ analogWrite(L1, 127); analogWrite(L2, 0); analogWrite(R1, 127); analogWrite(R2, 0); delay(1000); } void loop(){ analogWrite(L1, 127); analogWrite(L2, 0); analogWrite(R1, 127); analogWrite(R2, 0); if(analogRead(2)==0){ // 偵測到前面有東西 analogWrite(L1, 0); // 速度變0，車子停下 analogWrite(R1, 0); // 速度變0，車子停下 } else{ // 速度變回127 analogWrite(L1, 127); analogWrite(R1, 127); } delay(100); }
Editor's Notes
- #2: 確認學員都有可變電阻、LED
- #4: 要提到digitalWrite, analogWrite 要pinMode
- #5: 記得要家電阻
- #6: 不知道大家還記不記得第一堂課的時候就有PO過這張圖 App的部分是後面的課程，我們先暫時把它放到一邊 ( 按 ) 現在我們的目標就是要讓車子動起來 所以就需要寫到控制程式 但是也不是沒有目的的動，而是要讓他依照我們想要的方式動 那現在我們要先來學怎麼讓輪子動起來 那輪子要動起來的話自然需要讓馬達開始轉 (按)
- #7: 我們用的馬達叫做直流馬達(按)，其他還有伺服馬達、步進馬達、無刷馬達等很多不同的馬達類型 那直流馬達要怎麼驅動呢？很簡單，它上面有兩個接點(按)，如果我們給他們電位差，它就會開始轉 那為了方便說明，我們先把他們叫做(按)小A跟小B吧 那我們可以看到(按) 後略
- #8: 那我們著自走車有兩個可以控制的馬達(按) 所以根據上一頁說的，一個馬達要有AB兩個點來控制 那兩個馬達就有(按)四個點 (按) 要四個輸出才能控制兩個輪子的正反轉
- #9: 那我們來稍微模擬一下這四個輸出點的情況跟車子會做什麼動作(按) 後略
- #10: 好 現在請大家把車子上的這塊驅動版找出來 它是一塊驅動直流馬達的模組，我們從7688輸出類比的訊號以後，他會幫我們傳到馬達裡面 那可能有人會想說為什麼不知接讓7688連接到馬達，還要透過這個板子呢？ 那是因為直流馬達要動的話需要比較大的電流 我們的7688上面的腳位沒有辦法輸出足夠大的電流讓車子可以跑 所以需要透過馬達驅動版，把外接電池的電力送到馬達上
- #11: 好，那大家應該還記得剛剛說的這個表格 (按) 那上面的ABCD就可以對應到馬達控制板上的這四個腳位(按) (按) 我們注意到in1 跟in2是控制左輪，in3 in4是控制右輪的 所以如果我們在in1輸入5伏特，in2輸入0伏特，那左輪就會開始轉。 現在我們把他們接到7688上面去 所以就會是這樣的對應 那接好後我們就可以用analogWrite去控制這些輸出了 (按下業)
- #12: 所以大概我們就可以把程式寫成這樣 請大家現在先照著這樣做 (練習5分鐘)
- #13: 那可能有人比較厲害，會記得我們之前說過的宣告變數 這樣如果發現輪子方向轉反了，只要把上面L1跟L2的值換過來就好 那現在，請大家試著加入for迴圈
- #14: 車子用50%的速度 前進一秒，停下一秒， 後退一秒，停下一秒， 左旋一秒，停下一秒， 右旋一秒，停下一秒， 然後重複 好，可能會有人發現這樣我們每次要控制輪子做一件事情的時候都要寫四行程式碼，那 (按)
- #15: 我們原本寫出來的程式應該會長這樣 (按) 現在要教一個新的東西叫做(按)副程式 或是叫做自訂函式 大家可以把它想像成把過度重複的程式碼濃縮起來 (按)像我們在寫delay的時候程式跑到這邊就會幫我們停下來我們指定的毫秒數嘛 那digitalWrite也是，會幫我們在指定的腳位輸出指定的電壓值 這些看起來很簡單的程式碼其實是默默的幫我們做了很多事情 (按) 另外我們每次都會寫的setup跟loop也是副程式，只是他們比較特別 (略) 那現在我們要做的呢，就是自己定義函式，讓重複的東西可以用一行程式碼取代 定義的方法要這樣寫 (按) (略) 那特別要注意的是我們要把(按)副程式定義在其他副程式的外面 然後當我們需要用到的時候，就可以直接把副程式打在loop裡面 像是這樣(按) 或是加入參數的方法(按)
- #19: 介紹碰撞感測器，請學員拿出碰撞感測器讀懂上面的接腳 提醒設置pinMode
- #20: 還記不記得剛剛有說，碰撞感測器按下的時候會傳回零，不按的時候傳回一，那除了覺得我應該不會騙你以外有什麼方法可以證實這是對的？ 或是我們在用analogRead讀取可變電阻的值時，怎麼知道他是在哪個範圍裏面變動或是我們怎麼知道我們現在轉到這樣以後他的數值是多少？ ( 換頁 )
- #21: 我們可以用這兩行 (按) 簡單的語法把數值印在螢幕上 然後大家可以看到這邊的ln (按)，她是換行的意思，如果你輸出後不想換行的話，可以把ln去掉 那請大家現在花五分鐘的時間試試看碰撞感測器或是紅外線感測器 (練習五分鐘) 那我們可以看到，Serial.println() 這個東西也是一個函式， 我們把要輸出的東西當成引數丟進去，然後她會幫我們做出印在螢幕上這件事情 好 那為什麼我們要教怎麼讀取感測器呢？