Проблемы с шаговиками и ультразвуковым датчиком в связке

Всем привет. Возможно я пложу темы, извините, но похожих тем много , а схожей проблемы я не нашёл. Суть проблемы такова - вот видео

. Цель - заставить ехать робота вперёд, пока расстояние до препятствия будет более 50 см, если меньше, то включаем один двигатель из двух до тех пор , пока расстояние не увеличется, после чего включаем 2 двигаеля. Проблема в том , что если просто использовать скетч без условий (включить двигатели оба и не измерять расстояние), то оба двигателя одновременно довольно шустро крутятся , если же вставить код определения расстояния и условия то получается картина что когда нужно чтобы крутилось 2 привода - они еле крутятся рывками как видно на видео (иногда вообще не предсказуемо - то быстро то медленно), а вот когда расстояние меньше 50 и нужно включить 1 двигатель для поворота, то он вполне нормально работает. Вот скетч
01 #include <AccelStepper.h>
02 #include <AFMotor.h>
03 #include "Ultrasonic.h"
04 AF_Stepper motor1(48, 1);
05 AF_Stepper motor2(48, 2);
06 Ultrasonic sonic(22, 24);
07 const int Trig = 22; //Ultrasonic
08 const int Echo = 24;
09 int time_us;
10 int distance_sm;
11 int dist;
12
13
14
15 // you can change these to DOUBLE or INTERLEAVE or MICROSTEP!
16 void forwardstep1() {
17 motor1.onestep(FORWARD, DOUBLE);
18 }
19 void backwardstep1() {
20 motor1.onestep(BACKWARD, DOUBLE);
21 }
22 void forwardstep2() {
23 motor2.onestep(FORWARD, DOUBLE);
24 }
25 void backwardstep2() {
26 motor2.onestep(BACKWARD, DOUBLE);
27 }
28
29 AccelStepper stepper1(backwardstep1, forwardstep1 ); // use functions to step
30 AccelStepper stepper2(forwardstep2, backwardstep2); // use functions to step
31
32 void setup()
33 {
34 Serial.begin(9600); // set up Serial library at 9600 bps
35 Serial.println("Stepper test!");
36 stepper1.setMaxSpeed(100);
37 stepper1.setSpeed(100);
38 stepper2.setMaxSpeed(100);
39 stepper2.setSpeed(100);
40
41 }
42 void loop()
43 {
44 dist=sonic.Ranging(CM);
45 Serial.println(dist);
46 if (dist>0 & dist<50) {
47 // stepper1.runSpeed();
48 stepper2.runSpeed();
49 }
50 else
51 {
52 stepper2.runSpeed();
53 stepper1.runSpeed();
54 }
55 }

Вродебы проблема в том , что если расстояние большое то функция определения расстояния тормозит двигатели, подскожите пож как избаиться от это проблемы?

 

А как выглядит передаточная характеристика у дальномера, как показания дальномера на самом деле зависят от расстояния до препятствия?

 

Подаем на ножку Trig сигнал, длительностью 10мкс, что запускает генератор, создающий пачку коротких импульсов на передатчике ( 8 шт ). Далее, приемник получает отраженный сигнал и на ножке Echo генерируется прямоугольный сигнал, длина которого пропорциональна времени между излучением импульсов и детектированием их приемником.
Реальное время, за которое звук дойдет до приемника, конечно же, составит копейки. Что бы по нему определить расстояние, можно воспользоваться нехитрой формулой:
s=vt/2, s — расстояние, v — скорость звука, t — время получения сигнала на приемнике.
С выхода Echo идет уже сформированный сигнал, с достаточно большой длительностью. Заглянув в даташит, мы увидим формулу пересчета: s = t/58, s — расстояние, t — длительность импульса Echo, s — расстояние в сантиметрах.
На форумах говрят , что проблема возникает ещё из за блокирующих функций с помощью которых измеряется расстояние(delayMicroseconds();, и pulseIn(); dist=sonic.Ranging(CM) ) Как обойти их.?

 

Эмм... не, я про другое.
Пусть X - расстояние до препятствия, измеренное линейкой, а Y - то же расстояние, но измеренное этим дальномером.
Какая зависимость Y(X) получается экспериментальным путем?

 

может я не понял вопроса, но как я понимаю,чем больше расстояние тем дольше измеряется онное, соответственно больше задержка , соответственно эта задержка влияет на моторы.

 

Теоретически, да. Вы предполагаете, что датчик работает идеально и имеет линейную передаточную характеристику. В реальности на процесс измерения влияет взаимное расположение в пространстве всех поверхностей, на которых звуковые волны могут преломляться, отражаться и поглощаться. Вот о том и вопрос был, насколько в реальности датчик близок к своим теоретическим основам и как именно он ведет себя в условиях, которые у вас реализуются.

 

По поводу разных задержек и взаимных блокировок - да, в принципе оно возможно. Но я предлагаю сначала локализовать источник проблемы. Он может быть в том, что в реальности измеряемая величина ведет себя не так, как мы думаем, либо в том, что есть неполадки в исполнительных механизмах, а измерение расстояний и принятие решения о действиях выполняется корректно. Первое проверить и отсечь можно очень просто.

 

Ультразвуковой дальномер я конечно еще не тестил, Но сдается мне, что он как и инфракрасный выдает значения задом наперед. т е если расстояние большое , то он выдает <100 , а если маленькое >500(где-то так)
функция map в помощь

 

Там одним map-ом не отделаться, у того же ИК зависимость не то что просто нелинейная, так еще и немонотонная, а map() - это линейное преобразование, потому для обработки показаний ИК бесполезно.

 

А тогда что лучше использовать

 

Обратное преобразование по таблице (кусочно-линейное или более высокого порядка) + логику для разрешения неоднозначности, если таковая в показаниях дальномера будет.

 

а есть таблица заначений сенсора?

 

Есть в документации. Но можно и самостоятельно построить. Это даже лучше, получите практический опыт по калибровке датчика.