UnityとArduinoのシリアル通信に関して

Question

Serial通信を用いてArduinoとUnityを通信させたいのですがうまく動きません。

まず、SerialPortsクラスを使用するためにSystem.IO.Portsのバージョン4.7.0のdllファイルをAssetフォルダにコピーしました。そして下記のコードを記述してコンパイルしたのですが、「名前空間が重複している」という旨のエラーが出ました。
(Unityのバージョンは2019.3.13f1です。)

発生している問題・エラーメッセージ

Assets\SerialHandler.cs(14,13): error CS0433: The type 'SerialPort' exists in both 'System.IO.Ports, Version=4.0.3.0, Culture=neutral, PublicKeyToken=cc7b13ffcd2ddd51' and 'System, Version=4.0.0.0, Culture=neutral, PublicKeyToken=b77a5c561934e089'

該当のソースコード

using UnityEngine;
using System.Collections;
using System.IO.Ports;
using System.Threading;

public class SerialHandler : MonoBehaviour
{
    public delegate void SerialDataReceivedEventHandler(string message);
    public event SerialDataReceivedEventHandler OnDataReceived;

    public string portName = "COM4";
    public int baudRate = 9600;

    private SerialPort serialPort_;
    private Thread thread_;
    private bool isRunning_ = false;

    private string message_;
    private bool isNewMessageReceived_ = false;

    void Awake()
    {
        Open();
    }

    void Update()
    {
        if (isNewMessageReceived_)
        {
            OnDataReceived(message_);
            Debug.Log(message_);
        }
        isNewMessageReceived_ = false;
    }

    void OnDestroy()
    {
        Close();
    }

    private void Open()
    {
        serialPort_ = new SerialPort(portName, baudRate, Parity.None, 8, StopBits.One);
        //または
        //serialPort_ = new SerialPort(portName, baudRate);
        serialPort_.Open();

        isRunning_ = true;

        thread_ = new Thread(Read);
        thread_.Start();
    }

    private void Close()
    {
        isNewMessageReceived_ = false;
        isRunning_ = false;

        if (thread_ != null && thread_.IsAlive)
        {
            thread_.Join();
        }

        if (serialPort_ != null && serialPort_.IsOpen)
        {
            serialPort_.Close();
            serialPort_.Dispose();
        }
    }

    private void Read()
    {
        while (isRunning_ && serialPort_ != null && serialPort_.IsOpen)
        {
            try
            {
                message_ = serialPort_.ReadLine();
                isNewMessageReceived_ = true;
            }
            catch (System.Exception e)
            {
                Debug.LogWarning(e.Message);
            }
        }
    }

    public void Write(string message)
    {
        try
        {
            serialPort_.Write(message);
        }
        catch (System.Exception e)
        {
            Debug.LogWarning(e.Message);
        }
    }
}

試したこと

調べてみて、重複しているクラスを削除する必要があることがわかったのですが、dllファイルのため内部を閲覧できず挫折しました。他に解決する方法をご存知の方は教えていただけると大変助かります。

コンパイルオプションを変更する必要があることがわかったのですが、C#スクリプトがUnityに紐づけされているためか、設定画面を開こうとしても以下のような表示になってしまいます。

Answer 1

まず、SerialPortsクラスを使用するためにSystem.IO.Portsのバージョン4.7.0のdllファイルをAssetフォルダにコピーしました。

これが間違いの始まりです。Unity は .NET Framework 上で動いているわけではないので、.NET Framework のアセンブリ (dll) ファイルを Unity のプロジェクトの中に入れても動きません。Unity Arduino で検索すると出てくるページ（例）で示しているように、API Compatibility Level を Subset ではなく 2.0 とか 4.0 に設定しておけば、System.IO.Ports は多分使えるようになります（確認はしていません）。

つまり Assets にコピーした dll ファイルを削除して API Compatibility Level を適切に設定すればそのコードは動くようになるでしょう。

「多分」と言ったのは、Unity は mono という .NET 互換のランタイム上で動いていて、その互換性は完全ではないからです。つまり .NET Framework 上にある名前空間やクラスでも Unity (mono) から使えないものもたまにあります。なのでその辺は試してください。

Comments

[Yomihalaalpha]

その通りに設定したらちゃんと動きました。Arduinoの値もバッチリ取れてます。本当にありがとうございます！　助かりました。

Answer 2

エラーは、SerialPort型が、System.IO.Ports.SerialPortなのか、System.SerialPortのどちらか不明だというものです。
ですので、以下のようにすれば、コンパイルができるようになるかと思います。

public class SerialHandler : MonoBehaviour
{
　　(中略)
    private System.IO.Ports.SerialPort serialPort_;
　　(中略)

    private void Open()
    {
        serialPort_ = new System.IO.Ports.SerialPort(portName, baudRate, Parity.None, 8, StopBits.One);
        //または
        //serialPort_ = new System.IO.Ports.SerialPort(portName, baudRate);
　　　　(中略)
　　}
　　(中略)
}

質問者のコメントなどから、System.dllとSystem.IO.Ports.dllで、System.IO.Ports.SerialPortが重複していることを確認しました。

その情報を元に、検索したところ、以下のような手順が詳細されていました。

コンパイルオプションで、-reference:SystemIoPors=System.IO.Ports.dll を指定します。
その上で、以下のように変更。

//using System.IO.Ports;
extern alias SystemIoPors;

private SystemIoPors::SerialPort serialPort_;

serialPort_ = new SystemIoPors::SerialPort(portName, baudRate, Parity.None, 8, StopBits.One);

同じ完全修飾型名を持つ 2 つのアセンブリを参照

申し訳ありませんが、未検証です。

Comments

[Yomihalaalpha]

System.IO.Ports.SerialPortに変更してみたのですが同様のエラーが出てしまいました。

[YT0014]

返答を確認したため、修正しました。

[Yomihalaalpha]

コンパイルオプションを設定しようとしたのですが、Unityに紐づけされているためか設定画面が見つかりません。質問文に追記します。

[YT0014]

指定画面は、プロジェクトを選択した状態で、右クリックメニューのプロパティで表示されます。ただ、以前のバージョンでは存在した、ビルドでのオプションの指定欄が2019では表示されません。
VsDevCmd.batで設定すると表示されるようになるらしいのですが、指定するオプションの情報が見つかっておらず、やり方が不明です。

[Yomihalaalpha]

わかりました。色々と試してみて、方法が見つかればまた報告します。付き合っていただいてありがとうございます！