RAPIROのサンプルソースコードを読む
これからRAPIROを色々いじっていこうと思ったら、とにもかくにもRAPIROの動きを制御しているArduinoのソースを理解しないといけません。ソースコードはこちらで公開されています…が、うーん、要所要所、よくわかりません。サーボモータとかもこれまでいじったことがないから、基本的なお作法も全然わかりません。
でもわからないはわからないなりに何とかしないと進まないので、ソースコードを眺めながら、とにもかくにもメモしていきます。理解が間違っている箇所も大いにあるかと思いますが、ご了承ください。
- プリセットの各動き（#M1〜#M9）は、すべて８個のフレームパターンで構成される。各フレームは、16個のuint8_t型の値(motion)で定義されている。フレームパターンの数はMAXFNで変更可能。
- 各フレームを定義するmotionの値は、先頭から順に以下のとおり。設定可能な値の範囲は、自分の組み立て環境における目安。bufferTimeの役割がまだ不明瞭。bufferTime×100[ms]がその動作フレームを完了させるまでに許容する時間？
- 頭部 水平回転角度（Head yaw）（左）180 <- – -> 0（右）
- 腰 水平回転角度（Waist yaw）（左）180 <- – -> 0（右）
- 右肩 上下角度（R Shoulder yaw）（下）0 <- – -> 180（上）
- 右肩 開き角度（R Shoulder pitch）（閉）90 <- – -> 180（開）
- 右手 開閉角度（R Hand grip）（閉）50 <- – -> 110（開）
- 左肩 上下角度（L Shoulder yaw）（下）180 <- – -> 0（上）
- 左肩 開き角度（L Shoulder pitch）（閉）90 <- – > 0（開）
- 左手 開閉角度（L Hand grip）（閉）130 <- – -> 70（開）
- 右足 水平回転角度（R Foot yaw）（左）0 <- – -> 180（右）
- 右足 足首のひねり角度（R Foot pitch）（内）0 <- – -> 180（外）
- 左足 水平回転角度（L Foot yaw）（左）0 <- – -> 180（右）
- 左足 足首のひねり角度（R Foot pitch）（内）180 <- – -> 0（外）
- 眼の赤色成分（R）0 <- – -> 255
- 眼の緑色成分（G）0 <- – -> 255
- 眼の青色成分（B） 0 <- – -> 255
- bufferTime
- サーボに与える数値と実際に各部分の位置の対応は理解したが、いちいち頭の中で変換するのも面倒なので、できれば一枚絵を作りたいところ。←こちらで作成済み。値の範囲も、こちらの方がもう少し正確。
- uint8_t型（=unsigned char, 1 byte）で定義されている変数は、
- motion[動きの定義の最大数][動きのフレームの最大数][16]
- eyes[3]
- bufferAngle[サーボの最大数]
- tempAngle[サーボの最大数]
- bufferBright[3]
- tempBright[3]
- bufferTime
- int型（2byte、こちらを参照）で定義されている変数は、
- trim[サーボの最大数] … サーボの調整用
- nowAngle[サーボの最大数]
- targetAngle[サーボの最大数]
- deltaAngle[サーボの最大数]
- nowBrright[3]
- targetBright[3]
- deltaBright[3]
- remainingTime
- servo変数のwriteの引数の範囲は、0〜180（単位：度）。こちらを参照。
- 要所要所でシフト演算（7ビットシフト）が入る理由がよくわからない。uint8_t型（1byte）の値をint型（2byte）の変数に格納するときに左シフトを実行し、int型の値をwriteするときに右シフトを実行している。正しい計算結果を得るために必要？このあたりを参照してみたものの、まだ理由をはっきり理解できていない。
- 基本のloop()は、【Serial入力のチェック（コマンド受付）】と【動作状態のチェック】を繰り返している。
- 【Serial入力のチェック（コマンド受付）】の内容を見てみると、”#M”以外に、”#P”, “#Q”, “#C”も受け付ける模様。それぞれのコマンドの内容は未確認。
- 【動作状態のチェック】では、現在の経過時間がendTimeを越えていなければ、remainingTime, nowAngle, nowBrightを更新し、サーボとLEDに値を書き込む。現在の経過時間がendTimeを越えていれば、次の動作フレームを設定する（nextFrame）。
- endTimeは、nextFrame -> nextPose内で、現在の経過時間+bufferTime×100[ms]で設定される。
- nextPose内でのdeltaAngleの計算の仕方がまだ不明瞭。
一旦、ここまで。もう少しちゃんと理解できたら、そのときにまた別記事を書きます。