現(xiàn)在讓我們來看看項(xiàng)目“基于人工智能的線跟隨機(jī)器人！”。

紅外線傳感器的使用

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如圖所示，我們的項(xiàng)目包括 7 個(gè)紅外傳感器。

• 5 用于 PID 控制
• 1 用于左側(cè)檢測
• 另一個(gè)用于右側(cè)檢測。

5 個(gè) PID 控制傳感器 作用：這 5 個(gè)傳感器將分別用于產(chǎn)生高或低 (1, 0) 的數(shù)字輸出。

相對于黑線居中的傳感器只有該傳感器會產(chǎn)生 HIGH(1)。該傳感器的類似可能結(jié)果可能是：-

• 10000
• 11000
• 01000
• 01100
• 00100
• 00110
• 00010
• 00011
• 00001
• 00000
• 11111

現(xiàn)在出現(xiàn)左右可能結(jié)果的其他兩個(gè)傳感器是

最左側(cè)傳感器：模擬輸出高或低

最左側(cè)傳感器：模擬輸出高或低

要存儲 5 個(gè)傳感器的值，我們需要?jiǎng)?chuàng)建一個(gè)數(shù)組變量。

in LFSensor[5]={1,1,1,1,1};

為了存儲左右傳感器的值，我們將使用整數(shù)

int farleft_sensor=0;

正如我們所知，我們有 5 個(gè)傳感器可用于存儲機(jī)器人在陣列中的左側(cè)和右側(cè)路徑。所以

LFSensor[0] = digitalRead(lineFollowSensor0);
LFSensor[1] = digitalRead(lineFollowSensor1);
LFSensor[2] = digitalRead(lineFollowSensor2);
LFSensor[3] = digitalRead(lineFollowSensor3);
LFSensor[4] = digitalRead(lineFollowSensor4);
farRightSensor = analogRead(farRightSensorPin);
farLeftSensor = analogRead(farLeftSensorPin);

迷宮左手規(guī)則：

觀看 此視頻以了解迷宮左手規(guī)則

簡而言之，左手定則可以描述為：

• 將左手放在墻上。
• 開始往前走
• 在每個(gè)十字路口，在整個(gè)迷宮中，讓你的左手接觸左邊的墻壁。
• 最終，您將到達(dá)迷宮的盡頭。您可能不會走最短和最直接的方式，但您會到達(dá)那里。

因此，這里的關(guān)鍵是識別交叉口，根據(jù)上述規(guī)則定義要走的路線。具體來說，在我們的 2D 迷宮中，我們可以找到 8 種不同類型的交叉點(diǎn)（見上圖）：

看圖，我們可以意識到在路口可能的動作有：

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在一個(gè)“十字架”

• 向左走，或
• 向右走，或
• 直行
• 在“十字”處向左走，或向右走，或直走

在“ T ”處：

• 向左走，或
• 向右走
• 在“ T ”處：向左走，或向右走

在“僅對”處：

• 向右走
• 在“僅右”處：向右走

在“僅左”處：

• 向左走
• 在“僅左”處：向左走

在“直或左”處：

• 向左走，或
• 直行
• 在“直行或左行”：向左行，或直行

在“直或右”處：

• 向右走，或
• 直行
• 在“直或右”：向右走，或直走

在“死胡同”：

• 返回（“掉頭”）
• 在“死胡同”：返回（“掉頭”）

在“迷宮的盡頭”：

• 停止
• 在“迷宮盡頭”：停止

但是，應(yīng)用“左手規(guī)則”，操作將減少到每個(gè)選項(xiàng)：

• 在“十字路口”：向左走
• 在“T”處：向左走
• 在“僅右”處：向右走
• 在“僅限左側(cè)”：向左走
• 在“直行或左行”：向左走
• 在“直行或右行”：直行
• 在“死胡同”：返回（“掉頭”）
• 在“迷宮盡頭”：停止

我們就快到了！“淡定！”

當(dāng)機(jī)器人到達(dá)“死角”或“迷宮的盡頭”時(shí)，很容易識別它們，因?yàn)樗鼈儾淮嬖谀＠鈨煽傻那闆r（我們已經(jīng)在 Line Follower Robot 上實(shí)現(xiàn)了這些動作，記得嗎？）。問題是當(dāng)機(jī)器人找到“LINE”時(shí)，例如因?yàn)橐粭l線可以是“Cross”（1）或“T”（2）。此外，當(dāng)它到達(dá)“左轉(zhuǎn)或右轉(zhuǎn)”時(shí)，可以是簡單的轉(zhuǎn)彎（選項(xiàng) 3 或 4）或直行的選項(xiàng)（5 或 6）。要準(zhǔn)確發(fā)現(xiàn)機(jī)器人的交叉路口類型，必須采取額外的步驟：機(jī)器人必須運(yùn)行“額外的英寸”并查看接下來會發(fā)生什么（例如，參見上面的第二張圖片）。

因此，就流程而言，可能的操作現(xiàn)在可以描述為：

在“死胡同”：

• 返回（“掉頭”）
• 在“死胡同”：返回（“掉頭”）

在“LINE”處：

• 多跑一英寸
• 如果有一條線：它是一個(gè)“十字”==> 向左轉(zhuǎn)
• 如果沒有線：它是一個(gè)“T” ==> Go to LEFT
• 如果還有一行：那就是“迷宮的盡頭”==> STOP
• 在“LINE”處：多跑一英寸如果有一條線：它是“Cross”==> 轉(zhuǎn)到 LEFT如果沒有線：它是一個(gè)“T”==> 轉(zhuǎn)到 LEFT如果有另一條線：這是“迷宮的盡頭”==> STOP

在“右轉(zhuǎn)”：

• 多跑一英寸
• 如果有一條線：它是直的或右的 ==> 直走
• 如果沒有線：它是一個(gè) Right Only ==> Go to RIGHT
• 在“右轉(zhuǎn)”處：如果有一條線，則多跑一英寸：它是直行或右行 ==> 直行如果沒有行：它是僅右行 ==> 去右行

在“左轉(zhuǎn)”：

• 多跑一英寸
• 如果有一條線：它是一條直線或 LEFT ==> Go to LEFT
• 如果沒有線：它是一個(gè) LEFT Only ==> Go to LEFT
• 在“左轉(zhuǎn)”處：如果有一條線，則多跑一英寸：它是直線或左 ==> 轉(zhuǎn)到左如果沒有線：它是一個(gè)僅左 ==> 轉(zhuǎn)到左

請注意，事實(shí)上，如果是“左轉(zhuǎn)”，您可以跳過測試，因?yàn)闊o論如何您都會選擇左轉(zhuǎn)。為了清楚起見，我讓解釋更籠統(tǒng)。在實(shí)際代碼中，我將跳過此測試。

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