sábado, 20 de março de 2010

Controle Nintendo Wii + Arduino

Nintendo Wii está revolucionando o modo com que jogadores fazem a interação com o console. Indo um pouco mais a fundo na idéia, perceberemos que dentro do controle do Wii, existem vários sensores, dentre eles um ou mais "acelerometros".

Pegando carona no controle, foi desenvolvido um adaptador de WiiNunchuck para o Arduino, que recebe o nome de "Nunchuck". O adaptador faz a comunicação com o Arduino por I2C e é muito simples:

wiichuck_adapter11
adaptador nunchuck

wiichuck-diag1
adaptador nunchuck
Código Fonte:
/*
 * NunchuckPrint
 *
 * 2007 Tod E. Kurt, http://todbot.com/blog/
 *
 * The Wii Nunchuck reading code is taken from Windmeadow Labs
 *   http://www.windmeadow.com/node/42
 */
 
#include 

void setup()
{
  Serial.begin(19200);
  nunchuck_setpowerpins(); // use analog pins 2&3 as fake gnd & pwr
  nunchuck_init(); // send the initilization handshake
  Serial.print ("Finished setup\n");
}

void loop()
{
  nunchuck_get_data();
  nunchuck_print_data();
  delay(100);
}


//
// Nunchuck functions
//

static uint8_t nunchuck_buf[6];   // array to store nunchuck data,

// Uses port C (analog in) pins as power & ground for Nunchuck
static void nunchuck_setpowerpins()
{
#define pwrpin PORTC3
#define gndpin PORTC2
    DDRC |= _BV(pwrpin) | _BV(gndpin);
    PORTC &=~ _BV(gndpin);
    PORTC |=  _BV(pwrpin);
    delay(100);  // wait for things to stabilize        
}

// initialize the I2C system, join the I2C bus,
// and tell the nunchuck we're talking to it
void nunchuck_init()
{ 
  Wire.begin();                 // join i2c bus as master
  Wire.beginTransmission(0x52); // transmit to device 0x52
  Wire.send(0x40);  // sends memory address
  Wire.send(0x00);  // sends sent a zero.  
  Wire.endTransmission(); // stop transmitting
}

// Send a request for data to the nunchuck
// was "send_zero()"
void nunchuck_send_request()
{
  Wire.beginTransmission(0x52); // transmit to device 0x52
  Wire.send(0x00);  // sends one byte
  Wire.endTransmission(); // stop transmitting
}

// Receive data back from the nunchuck, 
int nunchuck_get_data()
{
    int cnt=0;
    Wire.requestFrom (0x52, 6); // request data from nunchuck
    while (Wire.available ()) {
      // receive byte as an integer
      nunchuck_buf[cnt] = nunchuk_decode_byte(Wire.receive());
      cnt++;
    }
    nunchuck_send_request();  // send request for next data payload
    // If we recieved the 6 bytes, then go print them
    if (cnt >= 5) {
     return 1;   // success
    }
    return 0; //failure
}

// Print the input data we have recieved
// accel data is 10 bits long
// so we read 8 bits, then we have to add
// on the last 2 bits.  That is why I
// multiply them by 2 * 2
void nunchuck_print_data()
{ 
  static int i=0;
  int joy_x_axis = nunchuck_buf[0];
  int joy_y_axis = nunchuck_buf[1];
  int accel_x_axis = nunchuck_buf[2]; // * 2 * 2; 
  int accel_y_axis = nunchuck_buf[3]; // * 2 * 2;
  int accel_z_axis = nunchuck_buf[4]; // * 2 * 2;

  int z_button = 0;
  int c_button = 0;

  // byte nunchuck_buf[5] contains bits for z and c buttons
  // it also contains the least significant bits for the accelerometer data
  // so we have to check each bit of byte outbuf[5]
  if ((nunchuck_buf[5] >> 0) & 1) 
    z_button = 1;
  if ((nunchuck_buf[5] >> 1) & 1)
    c_button = 1;

  if ((nunchuck_buf[5] >> 2) & 1) 
    accel_x_axis += 2;
  if ((nunchuck_buf[5] >> 3) & 1)
    accel_x_axis += 1;

  if ((nunchuck_buf[5] >> 4) & 1)
    accel_y_axis += 2;
  if ((nunchuck_buf[5] >> 5) & 1)
    accel_y_axis += 1;

  if ((nunchuck_buf[5] >> 6) & 1)
    accel_z_axis += 2;
  if ((nunchuck_buf[5] >> 7) & 1)
    accel_z_axis += 1;

  Serial.print(i,DEC);
  Serial.print("\t");
  
  Serial.print("joy:");
  Serial.print(joy_x_axis,DEC);
  Serial.print(",");
  Serial.print(joy_y_axis, DEC);
  Serial.print("  \t");

  Serial.print("acc:");
  Serial.print(accel_x_axis, DEC);
  Serial.print(",");
  Serial.print(accel_y_axis, DEC);
  Serial.print(",");
  Serial.print(accel_z_axis, DEC);
  Serial.print("\t");

  Serial.print("but:");
  Serial.print(z_button, DEC);
  Serial.print(",");
  Serial.print(c_button, DEC);

  Serial.print("\r\n");  // newline
  i++;
}

// Encode data to format that most wiimote drivers except
// only needed if you use one of the regular wiimote drivers
char nunchuk_decode_byte (char x)
{
  x = (x ^ 0x17) + 0x17;
  return x;
}
 Com o código não se assuste! Basta saber que para receber dados do Wii, digitar: "nunchuck_get_data();" , quando quiser imprimir os valores na serial, digitar: "nunchuck_print_data();".


Resultado:
nunchuck-data

Usando o serial monitor do Arduino você consegue visualizar estes dados. Pode em um futuro próximo também, adicionar caracteristas ao processing, pensou já? Quanta coisa daria para ser feita?

Qq dúvida, postar comentário.

Créditos: Hack N Mod

2 comentários:

  1. amigo eu gostaria de adquirir o arduino e acessorios dele, vc me recomenda alguma loja virtual ou vc mesmo vende? por favor entre em contato comigo saulo unismcgc@hotmail.com

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  2. Bom dia, gostaria de saber se voce sabe me explicar o pq eu tenho q multiplicar por 2 os dados recebidos do aceletrometro int (accel_x_axis = outbuf[2])
    Meu email lebelli@uol.com.br
    Att, Leandro Belli.

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