05．受信側ソフトウェア実装

受信側ソフトウェア、すなわち車体のソフトウェア、すなわちArduinoのプログラムの実装。

概要

ハードウェア仕様、および、ソフトウェア仕様、に従い、Arduinoプログラムを実装します。

サーボモーターの操作は、Servoライブラリではなく、PWMServoライブラリを使用します。（割り込み処理をベース技術として利用しているServoライブラリの処理は、同じく割り込み処理をベース技術として利用しているSoftwareSerialライブラリの処理に無視できない副作用をもたらすので使用しません。）

PWMServoライブラリのインストール

PWMServoライブラリは、ArduinoのIDE（統合開発環境）には、標準では入っていないので、インストールします。

１．ダウンロード

PWMServoライブラリ配布サイト（http://arduiniana.org/libraries/pwmservo/）の「Download」より、「PWMServo_v2.zip」ファイルをダウンロードします。

２．解凍

「PWMServo_v2.zip」ファイルを解凍します。
解凍すると、「PWMServo」フォルダができます。

３．配置

「PWMServo」フォルダを、Arduino IDEの「libraries」フォルダの下に配置します。

以上で、PWMServoライブラリのインストールは終了です。

コード

// rccar_receiver_bluetooth.ino // // RCカー を作る （ バギー工作基本セット + Arduino + Bluetooth + Androidスマートフォン ) // // Written by Nobuki HIRAMINE // Last modified : 2012/01/30 #include <SoftwareSerial.h> #include <PWMServo.h> #define SERVO_PWM_PIN (9) #define BLUETOOTH_RX_PIN (7) #define BLUETOOTH_TX_PIN (6) #define MOTOR_IN1_PIN (11) #define MOTOR_IN2_PIN (5) #define READBUFFERSIZE (256) #define DELIMITER (",*") #define MOTORMAX (200) #define ANGLEMAX (30) SoftwareSerial g_bluetooth( BLUETOOTH_RX_PIN, BLUETOOTH_TX_PIN ); PWMServo g_servo; char g_szReadBuffer[READBUFFERSIZE] = ""; int g_iIndexChar = 0; void setup() { pinMode(MOTOR_IN1_PIN, OUTPUT); pinMode(MOTOR_IN2_PIN, OUTPUT); g_bluetooth.begin(9600); Serial.begin( 9600 ); g_servo.attach(SERVO_PWM_PIN); } int Map( int iIn, int iIn1, int iIn2, int iOut1, int iOut2, boolean bConstrain = false ) { double dValue = (double)(iIn - iIn1) * (iOut2 - iOut1) / (iIn2 - iIn1) + iOut1; int iValue = (0 < dValue) ? (int)(dValue + 0.5) : (int)(dValue - 0.5); if( bConstrain ) { int iOutMin, iOutMax; if( iOut1 < iOut2 ) { iOutMin= iOut1; iOutMax= iOut2; } else { iOutMin= iOut2; iOutMax= iOut1; } if( iOutMin > iValue ) { return iOutMin; } if( iOutMax < iValue ) { return iOutMax; } } return iValue; } void MotorDrive( int iIn1Pin, int iIn2Pin, int iMotor ) { if( -5 < iMotor && 5 > iMotor ) { //digitalWrite(iIn1Pin, HIGH); //digitalWrite(iIn2Pin, HIGH); digitalWrite(iIn1Pin, LOW); digitalWrite(iIn2Pin, LOW); } else if( 0 < iMotor ) { analogWrite(iIn1Pin, iMotor); analogWrite(iIn2Pin, 0); } else { analogWrite(iIn1Pin, 0); analogWrite(iIn2Pin, -iMotor); } } // センテンスの解析。 // $HIRARCの場合、引数変数に、モーター、角度を入れ、戻り値 1 を返す。 // $HIRAR以外の場合や、不十分なデータの場合、戻り値は 0 を返す。 int AnalyzeLineString( char szLineString[], boolean& rbMotor, int& riMotor, boolean& rbAngle, int& riAngle ) { rbMotor = false; rbAngle = false; riMotor = 0; riAngle = 0; // $HIRARC if( 0 != strncmp( "$HIRARC", szLineString, 7 ) ) { return 0; } // $HIRARC,10,-20*2D char* ptr = szLineString; // $HIRARC,10,-20*2D ptr = strpbrk( ptr, DELIMITER); // $HIRARC if( NULL == ptr ){ return 0; } *ptr = '\0'; ptr++; char* pszThrottle = ptr; ptr = strpbrk( ptr, DELIMITER); // スロットル if( NULL == ptr ){ return 0; } *ptr = '\0'; ptr++; char* pszSteering = ptr; ptr = strpbrk( ptr, DELIMITER); // ステアリング if( NULL == ptr ){ return 0; } *ptr = '\0'; ptr++; char* pszChecksum = ptr; ptr = strpbrk( ptr, DELIMITER); // チェックサム if( NULL != ptr ){ return 0; } if( '\0' != pszThrottle[0] ) { rbMotor = true; riMotor = atol(pszThrottle) / 100.0 * MOTORMAX; } if( '\0' != pszSteering[0] ) { rbAngle = true; riAngle = 90 - atol(pszSteering) / 100.0 * ANGLEMAX; } return 1; } // １行文字列の読み込み // 0 : 読み取り途中。1 : 読み取り完了。 int ReadLineString( SoftwareSerial& serial, char szReadBuffer[], const int ciReadBufferSize, int& riIndexChar, char szLineString[], const int ciLineStringSize ) { while( 1 ) { char c = serial.read(); if( -1 == c ) { break; } if( '\r' == c ) { // 終端 szReadBuffer[riIndexChar] = '\0'; strncpy( szLineString, szReadBuffer, ciLineStringSize - 1 ); szLineString[ciLineStringSize - 1] = '\0'; riIndexChar = 0; return 1; } else if( '\n' == c ) { ; // 何もしない } else { // 途中 if( (ciReadBufferSize - 1) > riIndexChar ) { szReadBuffer[riIndexChar] = c; riIndexChar++; } } } return 0; } void loop() { static int s_iMotor = 0; static int s_iAngle = 90; char szLineString[READBUFFERSIZE]; if( !ReadLineString( g_bluetooth, g_szReadBuffer, READBUFFERSIZE, g_iIndexChar, szLineString, READBUFFERSIZE ) ) { // 読み取り途中 return; } // 読み取り完了 boolean bMotor = false; boolean bAngle = false; int iMotor = 0; int iAngle = 0; if( !AnalyzeLineString( szLineString, bMotor, iMotor, bAngle, iAngle ) ) { return; } // スロットル、ステアリングを読み取れた // スロットル if( bMotor ) { s_iMotor = iMotor; } MotorDrive( MOTOR_IN1_PIN, MOTOR_IN2_PIN, s_iMotor ); // ステアリング if( bAngle ) { s_iAngle = iAngle; } g_servo.write( s_iAngle ); }

ダウンロード

Arduinoプログラムファイル

関連ページ

前項目：04．ソフトウェア仕様

次項目：06．送信側ソフトウェア実装