6軸センサーの姿勢制御をスマホで可視化（Arduino/Genuino101）

　Arduino101/Genuino101に内蔵された6軸センサーとBluetoothLE（BluetoothLowEnergy（以下BLE））を両方を同時に使ってみました。6軸センサー（加速度、ジャイロ）の情報をBLE経由でスマホへ送信、自作Androidアプリで姿勢角を可視化してます。

　

▼6軸センサー情報をBLE経由してスマホで可視化▼

　ワイヤーフレームで可視化したのですが、少し見難かったです。

　

　

Arduino101/Genuono101側のスケッチ

　Genuino側スケッチの概要です。6軸センサー（CurieIMU）からの加速度、角加速度の計測値からカルマンフィルターを通して各軸の回転角度を算出。カンマ区切り文字でBLE送信します。CurieBLEでは1つのCharacteristicで20byteまで送信できるため、ついでにスケッチ内のループ処理時間も情報としてBLE送信してます。

　

▼送信部のスケッチ抜粋▼

  char s[7];
  char t[7];
  char u[7];
  char buf[20];
  float freq = 1 / dt;

  dtostrf(pitch, 1, 1, s);
  dtostrf(roll, 1, 1, t);
  dtostrf(freq, 1, 1, u);

  sprintf(buf, "%s,%s,%s", s, t, u );
  int bufSize = strlen(buf);
  axisCharacteristic.setValue((unsigned char*)buf, bufSize);

　取得、算出したroll、pitch回転角度とループ処理時間の3つの値をBLE送信します。3つの値をdtostrf（）で少数第一位で整えて、sprintf（）でカンマ区切りの文字配列として格納。最後にBLEで送信してます。

　

　

Android側アプリ

　アプリはMIT APP Inventor2で作成。公式環境ではBLEに対応していないため、テスト環境を使用しています。

　画面上方でBLE受信した回転角度をもとにGenuino101の姿勢をワイヤーフレームで可視化。下方ではBLE接続状態や受信した情報をリアルタイムで表示してます。

　

　Genuino101が1台あればこれだけのことが外付け部品いっさい無しで実現できて、さらにスマホを使用すれば制御やモニターができるとは非常に良い世の中になってきたものです。

　

　Genuino101の内蔵機能の個々の使い方はこちらの投稿に集約してます。

・Arduino101/Genuino101について