RobotC - 为电梯编程答案

【问题标题】：RobotC - Programming an ElevatorRobotC - 为电梯编程
【发布时间】：2013-11-09 21:18:41
【问题描述】：

我正在为一个高中项目设计和编程一个类似电梯的机器人。我可以做些什么来让这更简单吗？或更好？我附上了一张我在 AutoCAD Inventor 中制作的带有标签的设计图片。

对于那些不熟悉 RobotC 或 VEX（它与 C 和 C++ 非常相似）的人：限位开关（limit1、limit2、...）和碰撞开关（floor1、floor2、...）是模拟按钮和如果未按下则返回值 0，如果按下则返回 1。电机（mainMotor）旋转齿轮，使机构在滑块上向上移动。当伸出电动机构的轴上下移动时，它按下限位开关并使其返回值1。

int callup [3];
int calldown [3];
int floorat[3];

    int main ()
    {

        if (SensorValue[limit1] == 1)
        {
            floorat[0] = 1;
        }
        else
        {
            floorat[0] = 0;
        }

        if (SensorValue[limit2] == 1)
        {
            floorat[1] = 1;
        }
        else
        {
            floorat[1] = 0;
        }

        if (SensorValue[limit3] == 1)
        {
            floorat[2] = 1;
        }
        else
        {
            floorat[2] = 0;
        }

        if (SensorValue[floor1] == 1)
        {
            calldown[0] = 1;
            SensorValue[LED1] = 1;
        }

        if (SensorValue[floor2] == 1 && floorat[2] == 1)
        {
            calldown[1] = 1;
            SensorValue[LED2] = 1;
        }

        if (SensorValue[floor2] == 1 && floorat[0] == 1)
        {
            callup[1] = 1;
            SensorValue[LED2] = 1;
        }

        if (SensorValue[floor3])
        {
            callup[2] = 1;
            SensorValue[LED3] = 1;
        }

        motors ();

    }


    void motors ()
    {

        if (callup[2] == 1 && floorat[2] == 1)
        {
            int x = 1;
            while (x < 3)
            {
                SensorValue[LED3] = 1;
                wait(0.5);
                SensorValue[LED3] = 0;
                wait(0.5);
            }
            callup[2] = 0;
            main ();
        }
        else if (callup[1] == 1 && floorat[1] == 1)
        {
            int x = 1;
            while (x < 3)
            {
                SensorValue[LED2] = 1;
                wait(0.5);
                SensorValue[LED2] = 0;
                wait(0.5);
            }
            callup[1] = 0;
            main ();
        }
        else if (callup[0] == 1 && floorat[0] == 1)
        {
            int x = 1;
            while (x < 3)
            {
                SensorValue[LED1] = 1;
                wait(0.5);
                SensorValue[LED1] = 0;
                wait(0.5);
            }
            callup[0] = 0;
            main ();
        }

        if (callup[2] == 1 && floorat[1] == 1 && calldown[0] == 0 || callup[2] == 1 && floorat[0] == 1 && callup[1] == 0)
        {
            startMotor(mainMotor, 60);
            untilTouch(limit3);
            stopMotor(mainMotor);
            callup[2] = 0;
            wait(1);
            main ();
        }

        if (callup[1] == 1 && floorat[0] == 1)
        {
            startMotor(mainMotor, 60);
            untilTouch(limit2);
            stopMotor(mainMotor);
            callup[1] = 0;
            wait(1);
            main();
        }

        if (calldown[1] == 1 && floorat[2] == 1)
        {
            startMotor(mainMotor, -60);
            untilTouch(limit2);
            stopMotor(mainMotor);
            calldown[1] = 0;
            wait(1);
            main();
        }

        if (calldown[0] == 1 && floorat[2] == 1 && calldown[1] == 0 || calldown[0] == 1 && floorat[1] == 1)
        {
            startMotor(mainMotor, -60);
            untilTouch(limit1);
            stopMotor(mainMotor);
            calldown[0] = 0;
            wait(1);
            main();
        }
    }

虽然这个问题不应该关心，但startMotor命令中的60是电机的速度，只是为了更清楚。

如有任何问题，请随时提出。

【问题讨论】：

如果语言允许，您可以考虑如何用表格来表示您的电梯系统。考虑一下 100 层而不是 3 层的代码可能是什么样子。您将如何编写这样的代码，以便仅几行代码就可以查询更大的表/数据结构集以知道该怎么做？
您可能还需要考虑使用while 循环。真的，除了main() 的无底递归和调用之外的任何东西都会更好。别介意调用main() 是一个禁忌，递归最终会毁掉你的堆栈。
我可以使用 while 循环和/或 for 循环。但我没有在这里使用它们，因为真正需要循环的唯一楼层是 floor2，而且手动输入代码更容易。
这样做可能更容易，但除非 VEX 与普通 C 非常不同，否则您的实现最终会崩溃。我更喜欢我的电梯可靠。 :)
我该怎么做才能不必一遍又一遍地引用 main() ？它基本上是带有特殊变量的 C，因此 C 用户的建议也会有所帮助。

标签： c++ c robotics robot

【解决方案1】：

让我们定义电梯在给定时刻的状态：

电梯可以向上、向下或空闲。

电梯位于给定的楼层，并在触发开关时从一层到另一层：

现在，如果我们把它翻译成一些伪代码（应该很容易翻译成RobotC）：

enum elevator_status = { idle, down, up };
int currentfloor; //1, 2, 3 


switch(elevator_status)
{
    case idle:    
        //we check if a button is pressed and possibly go up or down           
        if(SensorValue(floor1))
        {         
             if(currentfloor > 1)
                elevator_status = down;               
        }
        else if(SensorValue(floor2))
        {
              if(currentfloor > 2)
                  elevator_status = down;
              else if(currentfloor < 2)
                  elevator_status = up;               
        }
        else if(SensorValue(floor3))
        {
              if(currentfloor < 3)
                  elevator_status = up;   
        }
        break;

    case up:
    case down:    
        //we check if we trigger a floor switch and stop the elevator
        if(SensorValue(limit1))
        {      
           currentfloor = 1;
           elevator_status = idle;
        }
        else if(SensorValue(limit2))
        {
           currentfloor = 2;
           elevator_status = idle;
        }
        else if(SensorValue(limit3))
        {
           currentfloor = 3;
           elevator_status = idle;
        }
        break;
}


//we set the speed of the motor
if(elevator_status == up)
{
   set_motorstate(cw);
)
else if(elevator_status == down)
{
   set_motorstate(ccw);   
}
else if(elevator_status == idle)
{
   set_motorstate(idle);   
}

注意：在此代码中，电梯只会在电梯空闲时处理新的上下楼层呼叫。它在移动时不存储上下呼叫，稍后再去那里。不知道是不是你的要求。

【讨论】：

【解决方案2】：

我对 RobotC 或 VEX 不熟悉，但我注意到一定数量的复制操作可以制作成它们自己的函数。

下面的代码 sn-ps 我会做成单独的函数。因此，在名为 motor 的大型函数中，您有以下一组操作：

    int x = 1;
    while (x < 3)
    {
        SensorValue[LED3] = 1;
        wait(0.5);
        SensorValue[LED3] = 0;
        wait(0.5);
    }
    callup[2] = 0;
    main ();

这是重复的，但值略有不同。

这里我会写一个类似下面的函数：

void adjust_sensors( size_t led, size_t level )
{
    int x = 1;
    while (x < 3)
    {
        SensorValue[led] = 1;
        wait(0.5);
        SensorValue[led] = 0;
        wait(0.5);
    }
    callup[level] = 0;
    main ();
}

您也可以对以下代码执行相同操作：

startMotor(mainMotor, 60);
untilTouch(limit3);
stopMotor(mainMotor);
callup[2] = 0;
wait(1);
main ();

另外，while 循环似乎永远不会结束，因为 x 的值永远不会改变。

您在声明时顶部还有一个错字：

int callown [2];

我猜你的意思是：

int calldown [2];

为了清晰起见，最好在您的代码中添加一些 cmets。

希望这会有所帮助。

【讨论】：

那是一种类型，我现在已经修好了。是的，这很有帮助，谢谢。

【解决方案3】：

我可能会走得更远，因为我只是一个有自己问题的学生，但看起来你可能在数组大小方面犯了错误。例如，当您声明：

int floorat[2];

这使数组大小为 2。然后您引用此数组中的 3 个元素位置 [0, 1, 2]。另外，你不能只使用一个常规整数，然后给它赋值 1、2 或 3？

我建议将这些变量重新定义为：

int callup;
int calldown;
int floorat;

那么您可以避免额外的代码行并将 if/else 子句简化为：

if (SensorValue[limit1] == 1)
{
    floorat = 1;
}

if (SensorValue[limit2] == 1)
{
    floorat = 2;
}


if (SensorValue[limit3] == 1)
{
    floorat = 3;
}

【讨论】：

当您声明一个数组 (floorat[2]) 时，它会创建三个变量： floorat[0]、floorat[1] 和 floorat[2]。这就是我稍后在代码中访问的内容。正如我刚才所说，这些不仅仅是单个变量，它们是数组，所以我无法重命名它们。而且我还需要稍后在代码中检查每一层，因此将其简化为一个变量根本没有帮助。
在 C 中声明 int f[2]; 为索引为 0 和 1 的两个整数提供了空间。可能您的语言不同，但您应该检查并确定。
@user2974881 在 C 中声明数组时，括号中的值是数组中位置的数量。要引用它们，请使用 0 来表示值，因为第一个位置是 0，而不是 1。我的意思是，您似乎只使用 floorat 数组来确定电梯所在的楼层（基于限制），而不是执行复杂的 if else 系统来检查它是否在 1 楼，然后是 2 楼，然后是 3 楼，并为每个部分分配 0 或 1，您可以只使用一个 int 并为其分配楼层值，然后在三个不同的数组位置检查 1、2 或 3，而不是 0 或 1。
是的，我注意到了。我将它与 Visual Basic 混合在一起。我无法想象在我学习更多语言之后会有多混乱。