M5Stackの傾斜計と３Ｄ表示するスマホアプリの作成

はじめに

• M5Stackについて
  • ESP-32（WiFiとBluetoothが搭載された低価格マイコン）が搭載されたユニットで、QVGAのLCDやMicroSDカードスロットもあり、３０ピンコネクタのスタックなど、拡張性までよく考えられた製品です。
  • ESP-WROOM-32の価格（700円くらい）を知って、これベースのモノを作ってみようと色々と実験してたんですが、M5Stackに同じマイコンが載っていることは後で知りました。

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完成状態

• youtubeにアップロードしてます。

• ソースは、GitHub（Angle3DMonitor）で公開しています。

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M5Stackの傾斜計

• いわゆる水準器をイメージして作りました。

• M5Stack GrayにはMPU9250（９軸センサー）が搭載されているので、コレ単体でできました。

• M5Stackのサンプルはかなり参考になりました。（結構、コピペしてます）

  • バグかな？と思うところが１箇所あったので、そこは修正しました。
  オリジナル

  MahonyQuaternionUpdate(IMU.ax, IMU.ay, IMU.az, IMU.gx*DEG_TO_RAD,
                       IMU.gy*DEG_TO_RAD, IMU.gz*DEG_TO_RAD, IMU.my,
                       IMU.mx, IMU.mz, IMU.deltat);
  

  修正版

  MahonyQuaternionUpdate(IMU.ax, IMU.ay, IMU.az, IMU.gx*DEG_TO_RAD,
                       IMU.gy*DEG_TO_RAD, IMU.gz*DEG_TO_RAD, IMU.mx,
                       IMU.my, IMU.mz, IMU.deltat);
  

• BLE通信部分は、こちらのサンプルを参考に（というか、コレも結構コピペ）しました。

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スマートフォンでの3D表示

• BLE接続されたM5Stackから送られてくる加速度センサー値をもとに、X方向とY方向の傾斜を算出しています。
• 円筒型のオブジェクトを3D表示していますが、OSSライブラリのUrhoSharp.Formsを使っています。
  • FormsSampleを参考にしています。
  • これの座標系は、まだよくわかってないです。座標値をプログラムに設定して表示させてみて・・・とカットアンドトライしました。
• BLE通信部分は、OSSライブラリのPlugin.BLEを使っています。
• Xamarin.Formsについて
  • AndroidとiOSでコードを共通化できますが、ポータブルクラスライブラリ（PCL）と共有ライブラリの2種類があります。
  • Visual Studio Community 2017 for Macを使用していますが、新しいプロジェクト作成で「フォームアプリ」で進めると、共有プロジェクトの方でできてしまいます。
  • ポータブルクラスライブラリの方で作成したい場合、「空白フォームのアプリ」で進める必要があるところは、ちょっとハマりました。