基于STM32F103C8T6最小系统板驱动灰度模块进行循迹

循迹小车，我们学院进行过一次实训，正好也今年四川省电子设计大赛C题刚好也跟循迹分不开关系（电赛用的TI板子噢）。通过这两次机会，对灰度循迹有了很好的理解。

先来说说，灰度模块。

我用的是六路灰度。

长这个样子的，针对今年电赛，每个车都需要一个。

循迹只需要你调节好了，其实很好用。

灰度模块，如果想了解很多的可以到网上直接输入关键词灰度来进行了解。我这边就简简单单讲讲我的了解。灰度，可以寻黑线也可以寻其他颜色的线（比如2021年的送药小车的红线，哈哈哈哈因为我们学校实训就是这个循迹红线）。循迹黑线，你还可以选择：红外。但是红外效果往往没得灰度效果好。循迹其他颜色的，还可以选择：摄像头（比如OPENMV），这个在我电赛前就写好了，但是！！当时没有调试场地，自己用电工胶布粗略的画了一些线段（这时候循迹是挺好的），所以导致在比赛的第一天我用openmv的时候，摄像头收到光照或者阴影影响太大，无法很好的循迹，所以转战灰度。

灰度就是高低电平控制，当读到目标的色块时候，返回高电平，同时上面的指示灯灭；没有读到目标色块时候，返回低电平，同时指示灯亮。

根据我循迹的要求，这次电赛需要循迹黑线。

所以我遇到黑色，指示灯灭，输入高电平；遇到白色，指示灯亮，输入低电平。

然后！！怎样让他乖乖循迹呢？？？

还好还好，不难。

我一共有六路，左三个右三个。刚好循迹的黑线卡在最中间两个灯之间。只要中间哪个灯灭了，给他差速修整就好啦。

左灯灭了，就要向左偏，那么右轮的速度就要大于左轮。同理来说，右灯灭了，就往右偏，那么左轮的速度要大于右边的。

这个时候，差速的方法有两种：一、在直走所给的占空比基础下，一个轮的增大一个轮的减小；二、一个轮子的占空比不变，另外一个轮子增加。我采用的是第一种方法，这样让他转弯更加迅速一点。

这样，就可以实现灰度的循迹模块。

说了这么多话，不如直接看程序！

以下是程序补充说明：

这个是灰度的初始化函数

#include "HUIDU.h"
#include "led.h"
#include "delay.h"
#include "control.h"//#include "moter.h"
void XUNJI_Init(void)
{GPIO_InitTypeDef     GPIO_InitStruct;RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA,ENABLE);GPIO_InitStruct.GPIO_Mode=GPIO_Mode_IPU;GPIO_InitStruct.GPIO_Pin=GPIO_Pin_12|GPIO_Pin_15|GPIO_Pin_11;  GPIO_InitStruct.GPIO_Speed=GPIO_Speed_50MHz;GPIO_Init(GPIOA,&GPIO_InitStruct);RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOC,ENABLE);GPIO_InitStruct.GPIO_Mode=GPIO_Mode_IPU;GPIO_InitStruct.GPIO_Pin=GPIO_Pin_14|GPIO_Pin_15;  GPIO_InitStruct.GPIO_Speed=GPIO_Speed_50MHz;GPIO_Init(GPIOC,&GPIO_InitStruct);RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOB,ENABLE);GPIO_InitStruct.GPIO_Mode=GPIO_Mode_IPU;GPIO_InitStruct.GPIO_Pin=GPIO_Pin_0|GPIO_Pin_15|GPIO_Pin_14;  GPIO_InitStruct.GPIO_Speed=GPIO_Speed_50MHz;GPIO_Init(GPIOB,&GPIO_InitStruct);
}

灰度滴头文件：（把六路的灯都给直接定义在引脚上面，以便方便接下来的操作）

#ifndef HUIDU_H
#define HUIDU_H//#include "HUIDU.h"#include "stm32f10x.h"
#define R2 GPIO_ReadInputDataBit(GPIOC,GPIO_Pin_14)
#define R1 GPIO_ReadInputDataBit(GPIOB,GPIO_Pin_14)
#define L1 GPIO_ReadInputDataBit(GPIOB,GPIO_Pin_15)
#define L2 GPIO_ReadInputDataBit(GPIOA,GPIO_Pin_15)
#define R3 GPIO_ReadInputDataBit(GPIOC,GPIO_Pin_15)
#define L3 GPIO_ReadInputDataBit(GPIOB,GPIO_Pin_0)void XUNJI_Init(void);
void Xunxian(void);#endif

这时候，灰度就可以用了。

为了让他行走更加丝滑，我加入了速度环进行调节。

速度环的期望值=我所给定的值

速度环的测量值=编码器读取的值

速度环的输出值=电机的加载占空比

所以，以下就是灰度转向的函数：（这个函数不能放在定时器里面，也就是PID计算的函数里面，不然会卡死，会乱跑的沃）

void xunji_1(void)
{//直走 Load(-1000,-1000); if(L2==0&&L1==0&&R1==0&&R2==0){Speed_PID_LH.Exp=300;Speed_PID_RH.Exp=300;}else if(L2==0&&L1==1&&R1==1&&R2==0)   //停车线{Speed_PID_LH.Exp=0;Speed_PID_RH.Exp=0;}else if(L2==0&&L1==1&&R1==0&&R2==0)//左偏           Load(-1000,-0);                              左偏右大   右偏左大{Speed_PID_LH.Exp=300;   //300  350Speed_PID_RH.Exp=380;}else if(L2==1&&L1==0&&R1==0&&R2==0)//    左偏          Load(-1500,-0); {Speed_PID_LH.Exp=200;   //200  600    让MO1速度快Speed_PID_RH.Exp=500;} else if(L2==1&&L1==1&&R1==0&&R2==0)//左偏              Load(-1500,-0); {Speed_PID_LH.Exp=200;   //200  600Speed_PID_RH.Exp=500;}else if(L2==0&&L1==0&&R1==1&&R2==1)//右偏              Load(-0,-1500); {Speed_PID_LH.Exp=500;Speed_PID_RH.Exp=200;}else if(L2==0&&L1==0&&R1==0&&R2==1)//右偏           Load(-0,-1500); {Speed_PID_LH.Exp=500;Speed_PID_RH.Exp=200;}else if(L2==0&&L1==0&&R1==1&&R2==0)//右偏       Load(-0,-1000); {Speed_PID_LH.Exp=380;Speed_PID_RH.Exp=300;}}

这个地方是给的PID计算，函数放在一个定时器中：（里面不能有printf函数，不然就会出奇奇怪怪的问题，比如说：直接不给我跑啦）

void Speed_Update(void){   Encoder_Left  = Read_Speed(3); //leftEncoder_Right = Read_Speed(2);//rigthEncoder_Speed = (Encoder_Left+Encoder_Right)/2;    //(Encoder_Left+Encoder_Right);Speed_PID_LH.Mea = Encoder_Left;PID_Update_Pos(&Speed_PID_LH,0);Speed_PID_RH.Mea = Encoder_Right;PID_Update_Pos(&Speed_PID_RH,0);MOTO1_RH=Speed_PID_RH.Out;MOTO2_LH=Speed_PID_LH.Out;MOTO1=MOTO1_RH;MOTO2=MOTO2_LH;    Load(MOTO1,MOTO2); //MO1 =右  MO2=左}

下面附上我们实训组装的车车：（放假在家，到了学校将会补充巡线的视频哈哈哈）

感谢各位大佬，能帮忙指正错误！！

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