#include<iostream>
#include<string>
#include"eyebot++.h"
#include"PID.h"
using namespace std;

float Kp = 1, Ki = 0, Kd = 0.5;   //定义PID的参数
float Kpid;
float Kpid_speed;
const int Kpid_base = 1, speed = 200;
const int speed2 = 0.25*speed;
int speed1;
//int speed2 = speed;
/*---定义全局变量---*/
int err, err_old, err_sum, err_diff;    //定义误差，上一次误差，积分误差，微分误差
const int eI_max = 50;
/*---定义全局常量---*/
/*---定义全局常量---*/
const int DIST_cell = 300 ;
const int DIST_wall = 100 ;
/*---全局各种变量与常量定义完成---*/


/*---对PID控制的积分部分I限幅---*/
void eI_xianfu(int eI_max)
{
  if (err_sum >= eI_max)    //如果err_sum大于限幅，则直接让err_sum=限幅，防止err_sum过大，影响PID控制
  {
    err_sum = eI_max;
  }
}

/*---位置式PID算法---*/
void PID_AL()
{
  err_sum += err;   //积分累计误差值
  eI_xianfu(eI_max);   //积分部分限幅
  err_diff = err - err_old;   //微分部分误差值
  /*---打印输出PID控制的各项参数1---*/
  // cout << "本次误差:" << err << "\t" ;
  // cout << "上次误差:" << err_old << "\t" ;
  // cout << "误差累计:" << err_sum << "\t" ;
  // cout << "误差变化:" << err_diff << "\t" ;
  /*---打印结束---*/
  err_old = err;    //将误差幅值到上一次误差
  
  Kpid = Kp*err + Ki*err_sum + Kd*err_diff;   //PID控制算法输出的倍率
  Kpid_speed = Kpid * Kpid_base;
  /*---打印输出PID控制的各项参数2---*/
  // cout << "PID输出值:" << Kpid << endl ;
  /*---打印结束---*/
  MOTORDriveRaw(2,speed1+Kpid_speed);   //控制小车的行驶速度，角速度
}

/*---PID控制下的直线行驶---*/
void PIDStraight()
{
  int DIST_move;    //定义基础角速度和速度,和移动距离
  int L_PSD, R_PSD, F_PSD;    //定义左侧，右侧，前方的距离值
  int x_1,x_2, y_1,y_2, phi_1,phi_2;    //VWGetPosition的参数定义
  speed1 = speed;

  VWGetPosition(&x_1, &y_1, &phi_1);    //获取机器人在移动前的x,y,phi值
  
  MOTORDriveRaw(1,speed1);
  MOTORDriveRaw(2,speed1);

  do 
  {
    L_PSD = PSDGetRaw(2);   //读取左侧和墙壁的距离
    R_PSD = PSDGetRaw(3);    //读取右侧和墙壁的距离
    F_PSD = PSDGetRaw(1);    //读取前方和墙壁的距离
    /*---打印输出PSD数值---*/
    // cout << "PSD值L:" << L_PSD << " R:" << R_PSD << " F:" << F_PSD << "\t" ;
    /*---打印结束---*/
    if (100<L_PSD && L_PSD<180  &&  100<R_PSD && R_PSD<180)   //如果两侧都有墙的情况
    {
      err = L_PSD - R_PSD;
      PID_AL();
    }
    else if (100<L_PSD && L_PSD<180)    //只有左侧有墙的情况
    {
      err = L_PSD - DIST_wall;
      PID_AL();
    }
    else if (100<R_PSD && R_PSD<180)    //只有右侧有墙的情况
    {
      err = DIST_wall - R_PSD;
      PID_AL();
    }
    else
    {
      L_PSD = L_PSD % DIST_cell;
      R_PSD = R_PSD % DIST_cell;
      err = L_PSD - R_PSD;
      PID_AL();
    }
    VWGetPosition(&x_2, &y_2, &phi_2);
    DIST_move = sqrt(pow(x_2-x_1,2) + pow(y_2-y_1,2));
    if (DIST_move > (DIST_cell -50))    //当移动距离只剩下最后的50mm的时候降点速度
    {
      speed1 = speed2;
    }
  }while (DIST_move < DIST_cell && F_PSD > DIST_wall);    //当移动到指定距离，或者检测到小车前方的距离小于检测距离的时候，停止运行
  //VWSetSpeed(0,0);
}