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urnipBit改造智能小車套件所需器材：
- TurnipBit開發(fā)板 一塊
- 下載數(shù)據(jù)線 一條
- 智能小車套件 一套（底盤、車輪、電機(jī)等）
- 超聲波模塊（HC-SR04）一個（用作小車的“眼睛”）
- L298N電機(jī)驅(qū)動模塊 一個
- 接入互聯(lián)網(wǎng)的電腦 一臺（推薦使用Google Chome或者Firefox瀏覽器）
電機(jī)驅(qū)動和超聲波的安裝 超聲波模塊共4個引腳，分別是VCC、GND、Trig和Echo。VCC接TurnipBit擴(kuò)展板的+5V引腳，GND接TurnipBit擴(kuò)展板的GND引腳，Trig觸發(fā)引腳接P5，Echo回傳引腳接P8。L298N電機(jī)驅(qū)動模塊左側(cè)OUT3、OUT4接線端子對應(yīng)接入左輪電機(jī)的下側(cè)、上側(cè)側(cè)銅片，右側(cè)也是。L298N的輸入端IN1、IN2、IN3、IN4分別接入擴(kuò)展板的P19、P13、P12、P11。詳細(xì)見下表：
| TurnipBit擴(kuò)展板 | 超聲波模塊 | L298N |
| +5V | VCC | +12V、+5V |
| GND | GND | GND |
| P5 | Trig | |
| P8 | Echo | |
| P11 | IN4 | |
| P12 | IN3 | |
| P13 | IN2 | |
| P14 | IN1 |
程序設(shè)計偽代碼分析
讓我們先用偽代碼來分析一下避障車的程序邏輯。首先，我們通過小車的超聲波模塊來檢測前方是否存在障礙物，計算出與障礙物之間的距離。當(dāng)與障礙物的距離小于或等于我們預(yù)設(shè)的安全距離時，控制小車進(jìn)行轉(zhuǎn)向避開障礙物；當(dāng)與障礙物的距離大于我們預(yù)設(shè)的安全距離時，控制小車進(jìn)行繼續(xù)前進(jìn)；邏輯順序如下：第一步，觸犯超聲波模塊開始檢測；第二步：計算出與前方障礙物的距離；第三步：判斷與障礙物的距離是否小于設(shè)定的安全距離；第四步：若小于或等于則進(jìn)行轉(zhuǎn)向，避開障礙物；第五步：若大于則繼續(xù)保持前進(jìn)。
根據(jù)偽代碼，畫成流程圖如下：
代碼分析會思考的避障車整體代碼，可參考右側(cè)代碼顯示區(qū)，如下。
from microbit import *
display.show(Image.ARROW_N)
pin11.write_digital(0)
pin12.write_digital(1)
pin13.write_digital(0)
pin19.write_digital(1)
while True:
num = 0
pin5.write_digital(0)
pin5.write_digital(1)
sleep(0.01)
if pin8.read_digital() != True:
pin5.write_digital(0)
pin5.write_digital(1)
sleep(0.01)
while pin8.read_digital():
num = num + 1
if num <= 8:
display.show(Image.ARROW_W)
pin11.write_digital(1)
pin12.write_digital(0)
pin13.write_digital(0)
pin19.write_digital(1)
sleep(1000)
display.show(Image.ARROW_N)
pin11.write_digital(0)
pin12.write_digital(1)
pin13.write_digital(0)
pin19.write_digital(1)
接下來，我們一起來分析一下代碼。通過上面的代碼，不難發(fā)現(xiàn)，控制避障車前進(jìn)的代碼部分我們重復(fù)編寫了兩遍，在實際項目中這種寫法是不合理的。為了讓代碼更加簡潔，優(yōu)雅，我們將控制前進(jìn)的代碼部分提取出來建立名稱為Go()的函數(shù)，在需要執(zhí)行前進(jìn)的地方直接調(diào)用Go()函數(shù)即可。
from microbit import *
def Go():
display.show(Image.ARROW_N)
pin11.write_digital(0)
pin12.write_digital(1)
pin13.write_digital(0)
pin19.write_digital(1)
Go()
while True:
num = 0
pin5.write_digital(0)
pin5.write_digital(1)
sleep(0.01)
if pin8.read_digital() != True:
pin5.write_digital(0)
pin5.write_digital(1)
sleep(0.01)
while pin8.read_digital():
num = num + 1
if num <= 8:
display.show(Image.ARROW_W)
pin11.write_digital(1)
pin12.write_digital(0)
pin13.write_digital(0)
pin19.write_digital(1)
sleep(1000)
Go()
按照同樣的方式，我們將控制轉(zhuǎn)向和檢測障礙物的代碼分別建立Turn()和Detection()函數(shù)。
from microbit import *
def Go():
display.show(Image.ARROW_N)
pin11.write_digital(0)
pin12.write_digital(1)
pin13.write_digital(0)
pin19.write_digital(1)
def Turn():
display.show(Image.ARROW_W)
pin11.write_digital(1)
pin12.write_digital(0)
pin13.write_digital(0)
pin19.write_digital(1)
def Detection():
num=0
pin5.write_digital(0)
pin5.write_digital(1)
sleep(0.01)
if pin8.read_digital() != True:
pin5.write_digital(0)
pin5.write_digital(1)
sleep(0.01)
while pin8.read_digital():
num = num + 1
return num
Go()
while True:
num = Detection()
if num <= 8:
Turn()
sleep(1000)
Go()
代碼如上 ，拼插編程代碼見附件。
轉(zhuǎn)自Geek-bodasister。
