本系列教程讲解零知小车套件以零知迷你板为主控，使用零知开源平台进行智能小车开发。
使用的硬件：零知智能小车套件-零知智能小车高级版（零知mini主控）
实现的功能：红外循迹、超声波避障、直线运行、手机蓝牙控制、灭火等基本功能。
扩展：可以在小车上加入其它传感器模块进行扩展，比如加入摄像头模块进行监控、加入更多超声波模块实现自动跟随...
高级版系列教程将使用多文件编程的方式来编写程序，教程主要包含以下几个部分：
零知两轮小车高级版(零知mini主控)系列教程-小车组装(点击跳转)
零知两轮小车高级版(零知mini主控)系列教程-程序控制电机开跑（点击跳转）
零知两轮小车高级版(零知mini主控)系列教程-加入蓝牙实现手机控制（点击跳转）
零知两轮小车高级版(零知mini主控)系列教程-红外循迹走S弯（点击跳转）
零知两轮小车高级版(零知mini主控)系列教程-超声波自动避障（点击跳转）
零知两轮小车高级版(零知mini主控)系列教程-灭火小车（点击跳转）
零知两轮小车高级版(零知mini主控)系列教程-使用PID走直线（点击跳转）
零知两轮小车高级版(零知mini主控)系列教程-魔术手（点击跳转）
零知两轮小车高级版(零知mini主控)系列教程-贴边行驶（点击跳转）
一、工具原料
（1）组装好的智能小车
二、程序代码
高级版教程将使用多文件编程的方式来编写代码，包含所有功能的完整工程可在下面下载。贴边行驶我们分别使用红外避障模块和超声波来完成。其中使用红外避障模块的主程序代码如下所示：
/**********************************************************
* 文件: .ino by 零知实验室([url=http://www.lingzhilab.com]www.lingzhilab.com[/url])
* -^^- 零知开源，让电子制作变得更简单！ -^^-
* 时间: 2019/08/14 11:43
* 说明:
************************************************************/
#include "pinsdefine.h"
#include "motor.h"
#include <PID_v1.h>
#include "caravoidance.h"
CarAvoidance carAvoidance;
LZSmartCarMotor myMotor;
void nearWall()
{
bool leftIR, rightIR;
carAvoidance.getIRAvoidData(&leftIR, &rightIR);
Serial.print("leftIR: ");Serial.print(leftIR);
Serial.print(" rightIR: ");Serial.println(rightIR);
if (leftIR == 0 && rightIR == 0)
{
myMotor.motorRun(80,80);
Serial.println("前进");
}
else if (leftIR == 0 && rightIR == 1)
{
myMotor.motorRun(0,70);
Serial.println("左转");
}
else if (leftIR == 1 && rightIR == 0)
{
myMotor.motorRun(70,0);
Serial.println("右转");
}
else{
myMotor.stop();
Serial.println("停车");
}
}
void setup()
{
Serial.begin(9600);
Serial.println("开车啦...");
myMotor.stop();
}
void loop()
{
nearWall();
}
包含全部功能的完整工程： lzsmartcar_v5.zip
下载上面的附件，在程序中选择贴边行驶的功能，验证上传至零知智能小车的主控板上就完成了。
使用超声波模块完成贴边行驶就要用到PID算法了，根据测量的距离计算出两边轮子的输出，主程序代码如下所示：
/**********************************************************
* 文件: .ino by 零知实验室([url=http://www.lingzhilab.com]www.lingzhilab.com[/url])
* -^^- 零知开源，让电子制作变得更简单！ -^^-
* 时间: 2019/08/14 11:43
* 说明:
************************************************************/
#include "pinsdefine.h"
#include "motor.h"
#include <PID_v1.h>
#include "caravoidance.h"
#include <PID_v1.h>
CarAvoidance carAvoidance;
LZSmartCarMotor myMotor;
// PID参数根据小车实际行驶的情况调整至最佳
double Kp =4, Ki = 0.02, Kd = 0.2;
double Input, Output, Setpoint = 17; // 设置想要贴近的距离
PID nearpid(&Input, &Output, &Setpoint, Kp, Ki, Kd, DIRECT);
int leftPwm, rightPwm, initialPwm = 70;
void nearWall()
{
//检测车身左右两侧的距离，贴距离近的一边行驶
carAvoidance.servoRun(90, 0, 0);
int leftDis = carAvoidance.getDistance();
carAvoidance.servoRun(0, 180, 10);
int rightDis = carAvoidance.getDistance();
if(leftDis <= rightDis)
{
carAvoidance.servoRun(180, 30, 10); // 将超声波移动到左前方30°
}else
carAvoidance.servoRun(180, 150, 10); // 将超声波移动到右前方30°
//开始贴边行驶
while(1){
int interval = carAvoidance.getDistance(); // 检测距离
Serial.println("距离:");Serial.println(interval);
if(interval > Setpoint*2)
interval = Setpoint*2;
Input = (double)interval;
nearpid.Compute();
if(leftDis <= rightDis){
leftPwm = initialPwm - Output;
rightPwm = initialPwm + Output;
}else{
leftPwm = initialPwm + Output;
rightPwm = initialPwm - Output;
}
Serial.print("leftPwm:");Serial.print(leftPwm);
Serial.print(" rightPwm:");Serial.println(rightPwm);
myMotor.motorRun(leftPwm, rightPwm);
}
}
void setup()
{
Serial.begin(9600);
Serial.println("开车啦...");
nearpid.SetMode(AUTOMATIC);
nearpid.SetOutputLimits(initialPwm - 255,255 - initialPwm);
myMotor.stop();
}
void loop()
{
nearWall();
}