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Autor Tópico: Manipulando dados inseridos via Serial Monitor  (Lida 5923 vezes)

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Offline Junior Frota

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Manipulando dados inseridos via Serial Monitor
« em: 27 de Janeiro de 2011, 22:46 »
Olá amigos, primeiramente peço desculpas se já existe algum tópico com esse mesmo assunto, no entanto, procurei muito e não achei nada muito específico para o meu problema.

Então vamos lá!

Eu estou desenvolvendo um projeto de um braço robótico que usa cinemática inversa. Ele funcionará da seguinte forma:

1º - será digitado no terminal Serial Monitor do Arduino as coordenadas do ponto a que se quer atingir com o braço no formato (x, y, z, a), onde "x", "y" e "z" são as coordenadas do ponto e "a" é o ângulo do último seguimento do braço em relação ao eixo "x" da base do braço;
2º - o programa desenvolvido receberá essas coordenadas e salvará em quatro variáveis (x, y, z e a);
3º - o programa calculará os valores dos demais ângulos;
4º - a extremidade do braço será localizado no ponto determinado previamente.

Minha dúvida é:

Como faço para que o meu programa receba os dados via Serial Monitor e salve cada informação em uma variável diferente?

Eu pensei em algo do tipo:

"Digite a coordenada x"...
"Digite a coordenada y"...
"Digite a coordenada z"...
"Digite o ângulo"...

Mas eu queria que o programa recebesse os dados no formato (x, y, z, a) e separasse cada informação pra sua variável correspondente.

Se alguém puder me ajudar com esse algoritmo, ficarei muito agradecido.

Um abraço...
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Offline senso

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Re: Manipulando dados inseridos via Serial Monitor
« Responder #1 em: 27 de Janeiro de 2011, 23:21 »
E vais usar um terminal qualquer ou fazer um pequeno programa para isso?

Se vais usar um terminal simples, pedes cada variavel, e antes de pedires a próxima, fazes um read da porta serial e guardas esse numero lido, convertes de ascii para inteiro usando a função atoi() e muito basicamente é isso, como é para ler assim sequencialmente se calhar até é mais simples guardar os dados num array.
Avr fanboy

Offline beirao

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Re: Manipulando dados inseridos via Serial Monitor
« Responder #2 em: 27 de Janeiro de 2011, 23:48 »
E vais usar um terminal qualquer ou fazer um pequeno programa para isso?

Se vais usar um terminal simples, pedes cada variavel, e antes de pedires a próxima, fazes um read da porta serial e guardas esse numero lido, convertes de ascii para inteiro usando a função atoi() e muito basicamente é isso, como é para ler assim sequencialmente se calhar até é mais simples guardar os dados num array.

Metes isso num array... basta depois fazeres um ciclo que percorra o array (um ciclo for por exemplo) e separas os valores.
"O único lugar onde o sucesso vem antes do trabalho, é no dicionário" - Albert Einstein

Offline Junior Frota

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Re: Manipulando dados inseridos via Serial Monitor
« Responder #3 em: 28 de Janeiro de 2011, 00:12 »
Obrigado Senso e obrigado Beirao!

Certo! A primeira sugestão é válida, mas a segunda é que me anima mais.

Vocês deram a sugestão de eu usar uma array, mas não tenho a mínima ideia de como alocar cada componente de coordenada nos campos da matriz.

Se alguém puder me ajudar com algum algoritmo, ficarei agradecido.

Um abraço...
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Offline senso

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Re: Manipulando dados inseridos via Serial Monitor
« Responder #4 em: 28 de Janeiro de 2011, 00:25 »
Mostra ai o teu código actual, para sabermos como juntar o resto.
Avr fanboy

Offline Junior Frota

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Re: Manipulando dados inseridos via Serial Monitor
« Responder #5 em: 28 de Janeiro de 2011, 00:57 »
Na verdade ainda não comecei o código, mas tenho uma ligeira noção de programação em Arduino, que queria um norteamento para eu começar.

Minhas ideias são as que eu postei mais acima, então o que eu queria era uma sugestão de como conseguir essa proeza.

Um abraço...
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Offline Njay

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Re: Manipulando dados inseridos via Serial Monitor
« Responder #6 em: 28 de Janeiro de 2011, 01:05 »
Fazes uma função para ler caracteres da porta série para um array global (não é bom método de programação, mas é mais fácil se for global), até atingir um número máximo de caracteres ou ser lido o caracter 13 ('\n', ou seja, o ENTER). Qualquer coisa do género (pode não compilar, é um exemplo)

const int cTamanhoDoArray = 8;
char entrada[cTamanhoDoArray];

void lerDados (void)
{
    int  indice = 0;
    while (indice < cTamanhoDoArray - 1)
    {
        byte  caracter = Serial.read();
        entrada[indice] = caracter;
        indice++;
        if (caracter == '\n')
            break;    // sair do ciclo while se o caracter lido for um ENTER
    }
    entrada[indice] = '\0';    // terminar a string, com o caracter nulo (0)
}


Depois basta usares a atoi() como disse o senso para converteres os caracteres (texto) no array entrada para uma variável de tipo inteiro (int).

Isto é muito simplificado (por exemplo não processa erros) e assume que as coordenadas são números inteiros.
« Última modificação: 28 de Janeiro de 2011, 01:11 por Njay »

Offline Junior Frota

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Re: Manipulando dados inseridos via Serial Monitor
« Responder #7 em: 28 de Janeiro de 2011, 02:04 »
Olá companheiros! Abaixo segue um pequeno código que eu julgo dar certo:

char x, y, z, a3;     // variáveis que serão lidas pelo Serial Monitor
int a1, a2 = 0;     // variáveis que serão calculadas por cinemática inversa

const int r1 = 20;     // refere-se ao comprimento do primeiro segmento do braço
const int r2 = 20;     // refere-se ao comprimento do segundo segmento do braço
const int r3 = 20;     // refere-se ao comprimento do terceiro segmento do braço

void setup(){
  Serial.begin(9600);     // inicia a comunicação serial com o PC
}

void loop(){
  Serial.print("Entre com a coordenada x: ");
  x = Serial.read();     // lê a coordenada "x" e salva-a na variável de mesmo nome
  Serial.println(" ");     // passa para a próxima linha
  Serial.print("Entre com a coordenada y: ");
  y = Serial.read();     // lê a coordenada "y" e salva-a na variável de mesmo nome
  Serial.println(" ");     // passa para a próxima linha
  Serial.print("Entre com a coordenada z: ");
  z = Serial.read();     // lê a coordenada "z" e salva-a na variável de mesmo nome
  Serial.println(" ");     // passa para a próxima linha
  Serial.print("Entre com o ângulo: ");
  a3 = Serial.read();     // lê o angulo "a3" e salva-a na variável de mesmo nome
  Serial.println(" ");     // passa para a próxima linha
 
}

Daqui eu teria condição suficiente para desenvolver o restante do código, mas o que eu queria mesmo era não ter que entrar com as coordenadas de uma por uma. Sei que dá certo, mas eu gostaria que a entrada de dados seguisse o estilo "x, y, z, a", assim teria que ter uma função pra pegar essa entrada e dividir cada caracte para sua respectiva variável e depois transformar em inteiro. Só lembrando, não sei usar a função atoi(), é preciso incluir alguma biblioteca?

Como esse código poderia ser escrito usando array, pegando as coordenadas na forma "x, y, z, a" e colocando cada coordenada em sua variável correspondente?

Desculpe minha ignorância, é que ainda estou engatinhando nesse maravilhoso ramo da robótica.

Um abraço...
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Offline senso

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Re: Manipulando dados inseridos via Serial Monitor
« Responder #8 em: 28 de Janeiro de 2011, 02:12 »
Isso assim não funciona, tens de usar a função que o Njay fez, pois não recebes numeros do computador, mas sim caracteres ASCII, depois para ler a porta serial tens de fazer primeiro Serial.available().
Aconselho-te a aprenderes primeiro a usar o Serial.read/available() e assim para ler coisas da porta serial antes de ter meteres num programa tão complexo, é da fundação que se começa uma casa e não do telhado ;)
Tens muitos blogs brasileiros sobre esse assunto e muitos bons exemplos.
Avr fanboy

Offline ricardo-reis

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Re: Manipulando dados inseridos via Serial Monitor
« Responder #9 em: 28 de Janeiro de 2011, 02:18 »
senso, pk dizes que não funciona? a ideia dele, pelo que percebi, não seria algo deste género:

no código ter uma chamada à função:
getVars();


e dps ter a função:
void getVars(){
  x = analogRead(pinX);
  y = analogRead(pinY);
  z = analogRead(pinZ);
  a3 = analogRead(pinA3);
}

EDIT: ignorem, não tinha lido desd'o início.. :X
« Última modificação: 28 de Janeiro de 2011, 02:20 por ricardo-reis »

Offline Njay

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Re: Manipulando dados inseridos via Serial Monitor
« Responder #10 em: 28 de Janeiro de 2011, 02:18 »
Serial.read() lê apenas 1 caracter. É preciso acumular numa cadeia de caracteres (cadeia = array = grupo, sequência) os vários caracteres que compõem um número. Por exemplo, o número -34 é composto por 3 caracteres, o sinal -, o 3 e o 4. O caracter de valor zero ('\0') é um sinalizador que indica o final da cadeia (senão não saberiamos onde termina nem quantos caracteres "úteis" lá estão guardados).

Se pegares na função lerDados() que deixei e mudares o caracter de terminação de input de dados, que actualmente é '\n' (ENTER), para ',' (virgula), já obténs o que queres. Melhor ainda, é passar como parametro para a função lerDados() qual é o caracter de terminação. Com esta alteração, a função pára de ler caracteres quando for introduzido pelo utilizador o caracter indicado, e o array entrada terá os caracteres lidos (supostamente um número).

A função atoi usa-se assim:

int x;
x = atoi(entrada);


Portanto ficarias com algo como

int x, y, z, a;
Serial.print("Entre com o primeiro ponto: ");
lerDados(',');
x = atoi(entrada);
lerDados(',');
y = atoi(entrada);
... etc...
lerDados('\n');   // na última coordenada, o que termina a entrada de dados do utilizador é a tecla ENTER e não uma virgula
a = atoi(entrada);
« Última modificação: 28 de Janeiro de 2011, 02:20 por Njay »

Offline Junior Frota

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Re: Manipulando dados inseridos via Serial Monitor
« Responder #11 em: 28 de Janeiro de 2011, 02:46 »
E aí pessoal, legal pelas ajudas, mas tenham paciência, isso tudo é um desafio para mim e espero que pensem o mesmo. A final, ensinar alguém que é quase leigo em um determinado assunto, não deixa de ser um desafio.

Vamos para o que interessa!

Tentei juntar os códigos que o Njay postou e resultou no seguinte:

const int cTamanhoDoArray = 8;
char entrada[cTamanhoDoArray];
int x, y, z, a;

void setup(){
  Serial.begin(9600);
}

void loop(){

Serial.print("Entre com o primeiro ponto: ");
lerDados(',');
x = atoi(entrada);
lerDados(',');
y = atoi(entrada);
lerDados(',');
z = atoi(entrada);
lerDados('\n');   // na última coordenada, o que termina a entrada de dados do utilizador é a tecla ENTER e não uma virgula
a = atoi(entrada);

}

void lerDados (void){
  int  indice = 0;
  while (indice < cTamanhoDoArray - 1){
    byte  caracter = Serial.read();
    entrada[indice] = caracter;
    indice++;
    if (caracter == '\n'){
      break;    // sair do ciclo while se o caracter lido for um ENTER
    }
    entrada[indice] = '\0';    // terminar a string, com o caracter nulo (0)
  }
}

Só que quando compilo dá esse erro:

In function 'void loop()':
error: too many arguments to function 'void lerDados()'

Acho que é sobre o argumento da função lerDados() que não foi bem definido.

Njay, você poderia fazer um teste nesse código, já que ele é praticamente de autoria sua?

Mais uma vez, desculpem minha ignorância.

Um abraço...
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Re: Manipulando dados inseridos via Serial Monitor
« Responder #12 em: 28 de Janeiro de 2011, 03:18 »
const int cTamanhoDoArray = 8;
char entrada[cTamanhoDoArray];
int x, y, z, a;

void setup(){
  Serial.begin(9600);
}

void loop(){

Serial.print("Entre com o primeiro ponto: ");
lerDados(',');
x = atoi(entrada);
lerDados(',');
y = atoi(entrada);
lerDados(',');
z = atoi(entrada);
lerDados('\n');   // na última coordenada, o que termina a entrada de dados do utilizador é a tecla ENTER e não uma virgula
a = atoi(entrada);

}

void lerDados (uint8_t terminador){
  int  indice = 0;
  while (indice < cTamanhoDoArray - 1){
    byte  caracter = Serial.read();
    entrada[indice] = caracter;
    indice++;
    if (caracter == terminador){
      break;    // sair do ciclo while se o caracter lido for um ENTER
    }
    entrada[indice] = '\0';    // terminar a string, com o caracter nulo (0)
  }
}

Experimenta assim.
Avr fanboy

Offline Junior Frota

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Re: Manipulando dados inseridos via Serial Monitor
« Responder #13 em: 28 de Janeiro de 2011, 21:45 »
Olá senso, experimentei o código que você postou e realmente não apresentou mais o erro. Muito obrigado pela ajuda e paciência!

O problema agora não é mais de compilação, mas sim na hora de entrar com os dados.

Quando executo o código no Arduino Duemilanove com a janela do Serial Monitor, na janela dos resultados, não para de imprimir a frase "Entre com o primeiro ponto: ", ou seja, não dá chance pra gente colocar as informações.

Acho que é preciso entrar com um código que pare o procedimento e só continue quando for pressionado o ENTER.

Outra coisa, nesse mesmo projeto eu irei movimentar servos com os dados que resultarão dessas entradas, e também será preciso reconhecer a cor de alguns objetos para poder selecioná-los.

Sobre a movimentação dos servos, já tenho todo o código fonte, mas para identificar a cor de um objeto seria melhor eu usar um sensor de infravermelho ou LDR?

Eu tenho um par de fotodiodos (emissor e receptor), mas até então, não consegui usá-los de forma eficiente. Eles trabalham com sinal digital ou analógico?

Mas uma vez agradeço pela paciência e ajuda que estão tendo comigo. Ainda bem que existem pessoas que se prestam a ajudar a quem lhes pedem ajuda.

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Offline XicoMBD

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Re: Manipulando dados inseridos via Serial Monitor
« Responder #14 em: 28 de Janeiro de 2011, 23:28 »
Quanto à identificação da cor, não estou bem a ver como se possa fazer com um sensor IV, mas com LDR existem bons exemplos, aqui fica um http://letsmakerobots.com/node/23768 (em inglês).