Arduino和類似的兼容板是世界各地DIY修補(bǔ)匠的首選設(shè)備之一。無論您是剛開始使用Arduino的初學(xué)者，還是已經(jīng)開始使用它們的人，他們都為無數(shù)很棒的項(xiàng)目提供了平臺。

今天，我們將探索一種創(chuàng)新的方式使用處理和Xbox360控制器來控制伺服器。如果您已經(jīng)很精通游戲開發(fā)，那么您可能會對我們的使用Unity的Custom Game Controller教程感興趣。

如果這是您第一次嘗試Arduino擺弄，則本教程將假設(shè)您具有一點(diǎn)先驗(yàn)知識，您可能會在這里找到我們的Arduino指南。同樣，如果您是第一次使用Java，可能會有些混亂。雖然Processing使用該平臺的簡化版本，但這些Java概念和提示仍可能會有所幫助。

您需要的內(nèi)容

1個Arduino。我們今天使用的是UNO。

1個業(yè)余伺服器。一切適用于Arduino引腳的東西。

1個有線Xbox360控制器。盡管從技術(shù)上講，這幾乎可以與任何控制器一起使用。

多條連接線。

除了這些內(nèi)容之外，您還需要下載Processing和Arduino IDE

準(zhǔn)備Arduino

首先，我們需要附加伺服器。接線顏色在這里可能會有所不同，但一般來說，紅色引腳會連接到 5v 引腳，并且棕色或黑色連接到 GND 引腳。數(shù)據(jù)線通常為黃色或橙色，連接到 pin 10 。

檢查接線并連接Arduino到計算機(jī)。打開Arduino IDE。

打開位于文件》示例》 Firmata》 StandardFirmata 的StandardFirmata草圖。此草圖設(shè)置了用于通過串行端口進(jìn)行外部控制的電路板，與我們在使用Python控制Arduino的文章中使用的草圖相同。將草圖上傳到板上。

如果上傳失敗，請在工具菜單中檢查您是否選擇了正確的板和端口詳細(xì)信息。

我們的Arduino準(zhǔn)備就緒！

設(shè)置處理程序

打開處理程序，您將得到一個空白的草圖。在這里做任何事情之前，我們將需要安裝一些庫。轉(zhuǎn)到素描菜單，然后選擇導(dǎo)入庫》添加庫。這將打開 Contribution Manager ，對于那里的所有Arduino用戶而言，它們看起來都很熟悉。

我們需要安裝三個庫來完成這項(xiàng)工作。首先是 Game Control Plus 庫。這就是允許我們將游戲控制器與處理一起使用的原因。使用搜索窗口找到它，然后單擊右下角的安裝。 Game Control Plus需要為其配置工具安裝另一個庫，所以現(xiàn)在就開始獲取它。搜索 G4P 庫并安裝它。

最后，我們需要 Arduino（firmata）庫。您猜對了，進(jìn)行搜索，然后單擊安裝。安裝完這些東西之后，我們就可以開始測試一切正常。我們今天正在使用Windows 10，但是可用于大多數(shù)平臺（包括Raspberry Pi）進(jìn)行處理。想象一下可能性！

測試Arduino

在我們開始創(chuàng)建自定義草圖之前，我們先來測試Arduino和Servo和Processing。打開文件》示例，然后從 Contributed Libraries/Arduino（firmata）文件夾中選擇 ArduinoServo 。我們將使用它來測試我們的伺服器，但首先我們可能需要更改幾件事。

向下滾動草圖并找到以下行：

println（Arduino.list（））;

如果已將其注釋掉，請在 println（Arduino.list（））; 之前刪除兩個斜杠，然后保存草圖。通過單擊播放圖標(biāo)運(yùn)行它，并注意底部的控制臺。這將列出連接到您的 COM 端口的所有內(nèi)容。

就我而言，我的Arduino在COM 8上這里列出的第三個端口。這很重要，因?yàn)橄旅嬉恍兄械拇a有一個 Array ，其值確定要使用哪個COM端口。

需要更改它以反映我們的COM端口。對我來說，它是第三個位置，或索引編號2：

arduino = new Arduino（this， Arduino.list（）［2］， 57600）;

我們需要對此代碼進(jìn)行其他一些小的更改才能對其進(jìn)行測試。向下滾動到設(shè)置Arduino引腳的位置，并在此處注釋掉其中一行。將另一個更改為 Pin 10 。

//arduino.pinMode（4， Arduino.SERVO）;

arduino.pinMode（10， Arduino.SERVO）;

我們需要在 Draw（）中執(zhí)行相同的操作方法：

arduino.servoWrite（10， constrain（mouseX / 2， 0， 180））;

// arduino.servoWrite（4， constrain（180 - mouseX / 2， 0， 180））;

保存草圖并運(yùn)行。您應(yīng)該能夠通過在程序生成的窗口上來回移動鼠標(biāo)來移動伺服器。

如果它不適用于您，檢查伺服接線，并檢查COM端口的陣列位置是否正確。一旦您知道Arduino與Processing的配合很好，就該繼續(xù)了。

配置控制器

我們正在使用的Game Control Plus庫也具有強(qiáng)大的配置。確保已插入控制器，打開 Configurator 示例項(xiàng)目，然后運(yùn)行它。您將獲得如下菜單：

單擊您的控制器名稱，將彈出一個更大的配置窗口。

這看起來似乎很艱巨，但是它的設(shè)計盡可能簡單。在左側(cè)填寫第一個鍵，其中包含您要用作變量的名稱。此變量將控制伺服器的位置，因此我將其稱為 servoPos 。

在其旁邊的框中，您可以對其功能進(jìn)行簡要說明。現(xiàn)在，拿起控制器并移動您希望與伺服器一起使用的操縱桿。進(jìn)行一些實(shí)驗(yàn)后，發(fā)現(xiàn)右指尖與“ X旋轉(zhuǎn)”框相對應(yīng)。在 servoPos 變量和此框之間拖動一條線。

現(xiàn)在，我們需要將配置保存為數(shù)據(jù)文件。在窗口的右上方，填寫設(shè)備角色字段和文件名字段。

文件名很重要，因?yàn)槟鷷谀拇a中使用它。我將其命名為 xbs 來保持簡單。點(diǎn)擊驗(yàn)證，然后點(diǎn)擊保存。這將為我們的控制器編寫一個包含說明的文件，以后可以使用。

準(zhǔn)備自定義草圖文件夾

讓我們進(jìn)行設(shè)置我們的工作文件夾。打開一個空白的處理草圖，并以您喜歡的任何名稱保存。這樣會在保存位置為其創(chuàng)建一個目錄。

現(xiàn)在導(dǎo)航至 Documents/Processing/libraries/GameControlPlus/examples/Configurator ，然后復(fù)制標(biāo)有 data 。此文件夾包含我們剛剛創(chuàng)建的配置文件。導(dǎo)航到新保存的空白草圖的目錄，然后粘貼數(shù)據(jù)文件夾。

創(chuàng)建自定義草圖

現(xiàn)在所有內(nèi)容到位，我們可以使用我們的兩個庫開始制作草圖。我們將逐步進(jìn)行此操作，但如果您想繼續(xù)前進(jìn)，可以下載完整的草圖和數(shù)據(jù)文件夾。請注意，您可能仍需要修改代碼以反映您的Arduino COM端口。

首先導(dǎo)入我們需要的所有庫：

import processing.serial.*;

import net.java.games.input.*;

import org.gamecontrolplus.*;

import org.gamecontrolplus.gui.*;

import cc.arduino.*;

import org.firmata.*;

我們還需要聲明 ControlDevice ， I/O 和 Arduino 以及 float 來保存值從我們的指尖開始：

ControlDevice cont;

ControlIO control;

Arduino arduino;

float thumb;

我們的 setup（）方法會創(chuàng)建一個小窗口（控制器的實(shí)例），并將設(shè)備與我們的配置進(jìn)行匹配文件。在此重要的是正確獲取配置數(shù)據(jù)文件的文件名：

void setup（） {

size（360， 200）;

control = ControlIO.getInstance（this）;

cont = control.getMatchedDevice（“xbs”）;

if （cont == null） {

println（“not today chump”）; // write better exit statements than me

System.exit（-1）;

}

// println（Arduino.list（））;

arduino = new Arduino（this， Arduino.list（）［2］， 57600）;

arduino.pinMode（10， Arduino.SERVO）;

}

我們還在此階段檢查是否沒有適用的控制器，然后退出該程序是否需要。雖然不需要使用 size（）創(chuàng)建的窗口，但稍后會向我們提供一些有關(guān)是否從控制器中獲取有用值的反饋。我們也像測試時一樣初始化Arduino并將其固定在此處。

現(xiàn)在，我們創(chuàng)建一個小方法來從控制器中獲取輸入值，并將其映射到我們的伺服器將能夠使用的值：

public void getUserInput（） {

thumb = map（cont.getSlider（“servoPos”）.getValue（）， -1， 1， 0， 180）;

}

這一行代碼使用我們的數(shù)據(jù)文件來獲取命名控件 servoPos ，該控件鏈接到控制器的右指尖，并從中讀取值。然后它將值映射，并將值存儲在我們的 thumb float變量中。

現(xiàn)在此代碼從未調(diào)用過，我們現(xiàn)在將對其進(jìn)行修復(fù)。

void draw（） {

getUserInput（）;

background（thumb，100，255）;

arduino.servoWrite（10， （int）thumb）;

}

draw（）與Arduino IDE中的 loop（）方法相似。每幀，它調(diào)用 getUserInput（）方法并更新拇指值。它使用此值來更改 background（）的紅色值，從而使我們可以直觀地看到值的變化。然后使用 arduino.servoWrite（）函數(shù)將此值寫入伺服器。請注意，我們必須將 thumb 強(qiáng)制轉(zhuǎn)換為整數(shù)值，因?yàn)镾erveWrite函數(shù)將兩個整數(shù)（引腳號和角度）作為參數(shù)。

檢查代碼是否存在錯誤，保存并單擊運(yùn)行。在稍稍延遲了Arduino的初始化之后，它看起來應(yīng)該像這樣：

使用游戲控制器和Arduino進(jìn)行控制：已完成！

盡管經(jīng)驗(yàn)豐富的代碼庫可以為我們提供幫助，但該項(xiàng)目在很多方面對于經(jīng)驗(yàn)不足的編碼人員來說都是相當(dāng)深入的。它代表著一種思考控制機(jī)器人以及您所構(gòu)建的任何其他設(shè)備的新方式。

該項(xiàng)目將與我們有關(guān)構(gòu)建激光炮塔的指南完美配合，使您可以完全控制它。您可以像我們的Simple Arduino Alarm教程中那樣設(shè)置壓電式蜂鳴器，并使用控制器來更改蜂鳴器的音高或燈光的顏色。

或者，您可以構(gòu)建一個大型機(jī)器人并采用在地球上。只要您的USB線足夠長！
責(zé)任編輯：wv