差速转弯循迹模式详解

循迹模式—差速转弯

为什么要差速转弯？

普通循迹模式下，小车转弯是让一个轮子停止，另一个轮子转动，强行带动停下的轮子前进，所以会造成转弯时“一拐一拐的”，显得不平滑；

如果使转弯时外侧轮子速度快，里侧轮子速度慢，在两个轮子的速度差下进行转弯，便会现得平滑很多

程序

实现差速转弯，主要用到了左右轮PWM调速的功能，把小车PWM调速-左右轮差速调速的定时器初始化和中断处理拿过来使用

程序文件：

1.main.c：主要是对两个红外循迹模块的输出引脚电平进行判断，接着调用电机驱动使小车左右转弯

2.Motor.c：小车前进、后退、左转、右转和停止的函数，被定时器的PWM调速中断处理调用

3.Delay.c：延时函数

4.Timer.c：定时器0和定时器1初始化，以及中断PWM

Timer.c:

#include <REGX52.H>
#include "Motor.h"
#include "Delay.h"

unsigned char CountLeft;
unsigned char SpeedLeft;

unsigned char CountRight;
unsigned char SpeedRight;

/**
  * @brief 定时器0初始化函数，左轮PWM控制
  * @param 无
  * @retval 无
  */
void Timer0Init(void)		//0.5毫秒@11.0592MHz
{
	TMOD &= 0xF0;
	TMOD |= 0x01;	//设置定时器模式
	TL0 = 0x33;		//设置定时初值
	TH0 = 0xFE;		//设置定时初值
	TF0 = 0;		//清除TF0标志
	TR0 = 1;		//定时器0开始计时
	EA = 1;			//开启总中断
	ET0 = 1;		//开启定时器0中断
}

//Timer0中断处理函数，每隔0.5毫秒进入一次中断
void Timer0_Rountine() interrupt 1
{
	CountLeft++;
	TL0 = 0x33;
	TH0 = 0xFE;
	if(CountLeft < SpeedLeft)
	{
		//左轮前进
		GoForwardLeft();
	}
	else
	{
		//左轮停止
		StopLeft();
	}
	if(CountLeft == 40)	//周期长一点，小车调速会更顺滑点
	{
		CountLeft = 0;
	}
}

/**
  * @brief 定时器1初始化，右轮PWM调速
  * @param 无
  * @retval无
  */
void Timer1Init(void)		//0.5毫秒@11.0592MHz
{
	TMOD &= 0x0F;
	TMOD |= 0x10;	//设置定时器模式
	TL1 = 0x33;		//设置定时初值
	TH1 = 0xFE;		//设置定时初值
	TF1 = 0;		//清除TF1标志
	TR1 = 1;		//定时器1开始计时
	EA = 1;			//开启总中断
	ET1 = 1;		//开启定时器1中断
}


//Timer1中断处理函数，每隔0.5毫秒进入一次中断
void Timer1_Rountine() interrupt 3
{
	CountRight++;
	TL1 = 0x33;
	TH1 = 0xFE;
	if(CountRight < SpeedRight)
	{
		//右轮前进
		GoForwardRight();
	}
	else
	{
		//右轮停止
		StopRight();
	}
	if(CountRight == 40)	//20ms
	{
		CountRight = 0;
	}
}

main.c

如果测试过程中发现小车走直线会偏移，说明左右轮的速度不一样，可以用PWM稍微调整下

需要注意的是在两个传感器都不反射的情况下，也就是启动的过程中把小车从地面拿起来了，红外没反射回来，如果使用之前的Stop函数，则会出现电流声，这样是个bug，要改为将比较值置0才解决这个问题

#include <REGX52.H>
#include "Motor.h"
#include "Delay.h"
#include "Timer.h"

/*
循迹功能-差速
在简单的循迹功能基础上，为了让转弯平滑，左右轮可用PWM差速转弯
1.增加Timer.c，初始化定时器0和定时器1，中断函数中分别对左右轮作PWM调速
*/

//左右红外传感器的信号引脚
sbit LeftSersor = P2^7;
sbit RightSersor = P2^6;

extern unsigned char SpeedLeft;
extern unsigned char SpeedRight;

void main()
{
	Timer0Init(); 
	Timer1Init();
	while(1)
	{
		//两个都反射，都亮灯
		if(LeftSersor == 0 && RightSersor == 0)
		{
			SpeedLeft = 40;
			SpeedRight = 37;	//前进时右轮会快一点，导致不能走直线，PWM调速调低点
		}
		//左边反射，右边没反射，左亮
		if(LeftSersor == 0 && RightSersor == 1)
		{
			SpeedLeft = 35;		//转弯时如果两个轮的差速不够大，那小车会跑出跑道
			SpeedRight = 10;
		}
		//右边反射，左边没反射，右亮
		if(LeftSersor == 1 && RightSersor == 0)
		{
			SpeedLeft = 10;
			SpeedRight = 35;
		}
		//两个都不反射，都灭灯
		if(LeftSersor == 1 && RightSersor == 1)
		{
			/*如果停止写Stop函数的话，运行会异常，因为都不反射的时候停止，
			但此时定时器是在工作的，当中断处理函数那边执行时，左右轮想转动，
			但main函数又让其停止，小车就会有滋滋的电流响声，改用比较值
			SpeeLeft、SpeedRight置0操作则消除这个现象*/
			
			SpeedLeft = 0;
			SpeedRight = 0;
		}
	}
}