ROSのrosserialを使って、M5stackとUSB通信してLチカする #Arduino

目的

ROSのrosserialを使ってM5stackでLチカをする。
ROSには、arduinoと通信を行うパッケージros-indigo-rosserial-arduinoが用意されているが、これはM5stackでも使うことが出来、ROSノード化することができる。

環境

Ubuntu-14.04.1(x64)
ROS:Indigo

インストール

rosserialとrosserial-arduinoをapt-getでインストールする。

ROS Indigoの場合

 sudo apt-get install ros-indigo-rosserial-arduino
 sudo apt-get install ros-indigo-rosserial

ROS kineticの場合

 sudo apt-get install ros-kinetic-rosserial-arduino
 sudo apt-get install ros-kinetic-rosserial

ArduinoIDE+espressif+M5stacklibをインストールする。

Ubuntuで始めるM5stack
を参考にして、ArduinoIDEとespressifとM5stackライブラリをインストールする。

ArduinoIDEにros_libを入れる。

ArduinoIDEのスケッチ→ライブラリをインクルード→ros_libからインストールする。

デバイスファイルの設定

PCとM5StackをUSBで接続すると、/dev/ttyUSB*のバイスファイルが生成される。
デバイスファイルに書き込み権限をつける。

ttyACM0の場合
sudo chmod 666 /dev/ttyUSB0

Lチカのテスト

ArduinoIDEに下記のソースを貼り付けて、
「スケッチ」→「検証・コンパイル」→「マイコンボードに書き込む」

test.ino

#include <M5Stack.h>
#include <ros.h>
#include <std_msgs/Empty.h>

TFT_eSprite img = TFT_eSprite(&M5.Lcd);
ros::NodeHandle nh;

void messageCb( const std_msgs::Empty& toggle_msg) {
  img.fillSprite(TFT_GREEN);
  img.pushSprite(0, 0);
  delay(500);
}
ros::Subscriber<std_msgs::Empty> sub("toggle_led", &messageCb );

void setup() {
  M5.begin();
  M5.Lcd.fillScreen(TFT_BLUE);
  img.setColorDepth(8);
  img.createSprite(320, 240);
  img.fillSprite(TFT_BLACK);
  nh.initNode();
  nh.subscribe(sub);
}

void loop() {
  img.fillSprite(TFT_BLACK);
  img.pushSprite(0, 0);
  nh.spinOnce();
  M5.update();
}

ROSからのTopicをSubscribeしてLチカのテスト

ArduinoIDEで下記のソースを貼り付けて、
「スケッチ」→「検証・コンパイル」→「マイコンボードに書き込む」

test_L_tika.ino


#include <ros.h>
#include <std_msgs/Empty.h>

ros::NodeHandle nh;

void messageCb( const std_msgs::Empty& toggle_msg) {
  digitalWrite(11, HIGH);
  delay(100);
  digitalWrite(11, LOW);
  delay(100);
}

ros::Subscriber<std_msgs::Empty> sub("toggle_led", &messageCb );

void setup(){
  pinMode(11, OUTPUT);
  digitalWrite(11, HIGH); 
  nh.initNode();
  nh.subscribe(sub);
}

void loop(){
  nh.spinOnce();
  delay(1);
}

下記のコマンドで、ROSを立ち上げ、rostopicで「toggle_led」をpublishする。
「toggle_led」を受けとると、M5StackはディスプレイでLチカを行う。

roscore
rosrun rosserial_python serial_node.py _port:=/dev/ttyUSB0 _baud:=115200
rostopic pub toggle_led std_msgs/Empty --once

参考

rosserial_arduino Tutorials
http://wiki.ros.org/rosserial_arduino/Tutorials
ROS serial for ESP8266 over WiFi:
https://github.com/agnunez/espros