[M5StickC]Wifi経由でジョイスティックの値をRaspberry Piに送信

2020.07.25
M5StickC

先日購入したM5StickC用のジョイスティックモジュールをロボットのコントローラにすべく、プログラムを用意しました。

スイッチサイエンス

M5StickC Joystick Hat - スイッチサイエンス

https://www.switch-science.com/catalog/6074/

M5StickC にジョイスティック入力ができるHatモジュールです。

1. 送信側
- 1.1. プログラム
2. 受信側
- 2.1. プログラム
3. 結果

送信側

送信側はジョイスティックの入力を取得するプログラムと、Wifiで通信するプログラムを合体したものとなります。2つのプログラムについては、下記サイトで紹介されていたものを使用しました。

はやぶさの技術ノート

M5Stack（Arduino）とPC（Python）でUDP通信する方法 -雛形ソースコードあり-

https://cpp-learning.com/m5stack_udp/

こんにちは。現役エンジニアの”はやぶさ”@Cpp_Learningです。前回、M5StackとスマホをUD…

Lang-ship

M5StickCのJoystick HATをためす

https://lang-ship.com/blog/work/m5stickc-joystick-hat/

プログラム

#include <M5StickC.h>
#include <WiFi.h>
#include <WiFiUDP.h>
#include "Wire.h"
#include <math.h>

const char* ssid = "xxx";
const char* password = "xxx";
const int port = 8000;

const char* sendIP ="xxx.xxx.xxx.xxx";

#define JOY_ADDR 0x38

WiFiUDP udp;

void print_wifi_state(){
  M5.Lcd.fillScreen(BLACK);
  M5.Lcd.setTextColor(YELLOW);
  M5.Lcd.setCursor(3, 3);
  M5.Lcd.println("");
  M5.Lcd.println("WiFi connected.");
  M5.Lcd.print("IP address: ");
  M5.Lcd.println(WiFi.localIP());
}

void setup_wifi(){
  M5.Lcd.setRotation(3);
  M5.Lcd.setTextColor(RED);
  M5.Lcd.setTextSize(1);
  M5.Lcd.setCursor(3, 3);
  M5.Lcd.print("Connecting to ");
  M5.Lcd.println(ssid);

  WiFi.mode(WIFI_STA);
  WiFi.begin(ssid, password);

  while (WiFi.status() != WL_CONNECTED) {
    delay(100);
    M5.Lcd.print(".");
  }
 
  print_wifi_state();
 
  udp.begin(port);
}

void setup() {
  M5.begin();

  setup_wifi();
  
  Wire.begin(0,26);
}

int8_t x_data;
int8_t y_data;
int8_t x_zero=-3;
int8_t y_zero=-1;
int8_t button_data;
char data[100];
float angle=0;

void loop() {
  M5.Lcd.fillScreen(BLACK);
  
  Wire.beginTransmission(JOY_ADDR);
  Wire.write(0x02); 
  Wire.endTransmission();
  Wire.requestFrom(JOY_ADDR, 3);
  if (Wire.available()) {
    x_data = Wire.read()+x_zero;
    y_data = Wire.read()+y_zero;
    button_data = Wire.read();

    angle=atan2(y_data/125.,x_data/125.)*180./M_PI;
    sprintf(data, "x:%d y:%d button:%d\n angle:%.2f", x_data, y_data, button_data, angle);
    Serial.print(data);

    M5.Lcd.setCursor(1, 30, 2);
    M5.Lcd.printf(data);
  }
  
  udp.beginPacket(sendIP, port);
  udp.print(angle);
  udp.endPacket();
  
  delay(100);
}

#include <M5StickC.h>

#include <WiFi.h>

#include <WiFiUDP.h>

#include "Wire.h"

#include <math.h>

const char* ssid = "xxx";

const char* password = "xxx";

const int port = 8000;

const char* sendIP ="xxx.xxx.xxx.xxx";

#define JOY_ADDR 0x38

WiFiUDP udp;

void print_wifi_state(){

M5.Lcd.fillScreen(BLACK);

M5.Lcd.setTextColor(YELLOW);

M5.Lcd.setCursor(3, 3);

M5.Lcd.println("");

M5.Lcd.println("WiFi connected.");

M5.Lcd.print("IP address: ");

M5.Lcd.println(WiFi.localIP());

}

void setup_wifi(){

M5.Lcd.setRotation(3);

M5.Lcd.setTextColor(RED);

M5.Lcd.setTextSize(1);

M5.Lcd.setCursor(3, 3);

M5.Lcd.print("Connecting to ");

M5.Lcd.println(ssid);

WiFi.mode(WIFI_STA);

WiFi.begin(ssid, password);

while (WiFi.status() != WL_CONNECTED) {

delay(100);

M5.Lcd.print(".");

}

print_wifi_state();

udp.begin(port);

}

void setup() {

M5.begin();

setup_wifi();

Wire.begin(0,26);

}

int8_t x_data;

int8_t y_data;

int8_t x_zero=-3;

int8_t y_zero=-1;

int8_t button_data;

char data[100];

float angle=0;

void loop() {

M5.Lcd.fillScreen(BLACK);

Wire.beginTransmission(JOY_ADDR);

Wire.write(0x02);

Wire.endTransmission();

Wire.requestFrom(JOY_ADDR, 3);

if (Wire.available()) {

x_data = Wire.read()+x_zero;

y_data = Wire.read()+y_zero;

button_data = Wire.read();

angle=atan2(y_data/125.,x_data/125.)*180./M_PI;

sprintf(data, "x:%d y:%d button:%d\n angle:%.2f", x_data, y_data, button_data, angle);

Serial.print(data);

M5.Lcd.setCursor(1, 30, 2);

M5.Lcd.printf(data);

}

udp.beginPacket(sendIP, port);

udp.print(angle);

udp.endPacket();

delay(100);

}

プログラムの内容としては、ジョイスティックから取得したX,Yの値をもとにして、どの方向に倒れているのか角度を計算してその角度を送信しています。ジョイスティックの値そのままだと、触っていない時でも0にならなかったので、x_zero、y_zeroという変数で補正しています。

受信側

受信はRaspberry Piで行うものとしてPythonで記述します。プログラムは下記サイトのものに少しだけ手を加えたものです。

Qiita

PythonによるUDP通信 - Qiita

https://qiita.com/akakou/items/e9fbcfc0c69cc957152e

はじめによくUDP通信をするので、まとめてみました。内容はコメント通り。送信from socket import socket, AF_INET, SOCK_DGRAMHOST = ''PORT = 5000...

プログラム

from socket import socket, AF_INET, SOCK_DGRAM

HOST=""
PORT=8000

s=socket(AF_INET, SOCK_DGRAM)
s.bind((HOST, PORT))

while True:
    msg, adress=s.recvfrom(32)
    if float(msg)!=0:
        print (float(msg))

s.close()