Arudinoで取得した傾きデータをpygameを使用して画面に表示したい

Question

ArudinoとMPU6050を使い、ロール軸とピッチ軸の値を取得し、そのデータをリアルタイムで画面表示したいのですが、考えているものがうまく実行できず検索しても似ているものが出てこなかったので質問させていただきます。

以下の画像のように+127~-127までのロール軸、ピッチ軸を表示し、センサーの傾きに応じて○が移動するようなものを作成したいです。
pygameは触れるのが初めてなのでどのように使用するかを模索しつつ考えているので、このようなものができない場合は似た形で実装できそうであればその方法も教えていただきたいです。

arudinoのコード

#include <Wire.h>
#include <MadgwickAHRS.h>
Madgwick MadgwickFilter;

#define MPU6050_PWR_MGMT_1   0x6B
#define MPU_ADDRESS  0x68


void setup() {
  Wire.begin();
  Serial.begin(115200); //115200bps

  Wire.beginTransmission(MPU_ADDRESS);
  Wire.write(MPU6050_PWR_MGMT_1);  //MPU6050_PWR_MGMT_1レジスタの設定
  Wire.write(0x00);
  Wire.endTransmission();

  MadgwickFilter.begin(100); //100Hz
}

void loop() {
  Wire.beginTransmission(0x68);
  Wire.write(0x3B);
  Wire.endTransmission(false);
  Wire.requestFrom(0x68, 14, true);
  while (Wire.available() < 14);
  int16_t axRaw, ayRaw, azRaw, gxRaw, gyRaw, gzRaw, Temperature;

  axRaw = Wire.read() << 8 | Wire.read();
  ayRaw = Wire.read() << 8 | Wire.read();
  azRaw = Wire.read() << 8 | Wire.read();
  Temperature = Wire.read() << 8 | Wire.read();
  gxRaw = Wire.read() << 8 | Wire.read();
  gyRaw = Wire.read() << 8 | Wire.read();
  gzRaw = Wire.read() << 8 | Wire.read();

  // 加速度値を分解能で割って加速度(G)に変換する
  float acc_x = axRaw / 16384.0;  //FS_SEL_0 16,384 LSB / g
  float acc_y = ayRaw / 16384.0;
  float acc_z = azRaw / 16384.0;

  // 角速度値を分解能で割って角速度(degrees per sec)に変換する
  float gyro_x = gxRaw / 131.0;  // (度/s)
  float gyro_y = gyRaw / 131.0;
  float gyro_z = gzRaw / 131.0;


  
  //Madgwickフィルターを用いて、PRY（pitch, roll, yaw）を計算
  MadgwickFilter.updateIMU(gyro_x, gyro_y, gyro_z, acc_x, acc_y, acc_z);

  //PRYの計算結果を取得する
  float roll_1  = MadgwickFilter.getRoll();
  float pitch_1 = MadgwickFilter.getPitch();
  float yaw   = MadgwickFilter.getYaw();

  int roll_int,pitch_int,bitshift,i=1;

  roll_int = int(roll_1) << 8;
  pitch_int = int(pitch_1 * -1);
  bitshift = roll_int + pitch_int;
//  Serial.print("roll:");Serial.print(roll);  Serial.print(",");
//  Serial.print("pitch:"); Serial.print(pitch);  Serial.println(",");
  Serial.println(bitshift);

pythonのコード
今回の質問と直接関係ない部分は省かせていただいております。

# coding: UTF-8
# ジョイスティックWHILL操作システム
import time
from pygame.time import wait
import serial
from whill import ComWHILL
import pygame
from pygame.locals import *
import sys
import copy
import math


# 定数定義
SCREEN_WIDTH = 800
SCREEN_HEIGHT = 600
LEVELSTEPNUM = 10

ser = serial.Serial("COM7", 115200)  # Arduinoが接続されているCOMポートを指定

def main():
    global startTime
    pygame.init()  # 初期化
    screen = pygame.display.set_mode((SCREEN_WIDTH, SCREEN_HEIGHT))  # 画面を作る
    pygame.display.set_caption("whill controller")
     font = pygame.font.Font(None, 30)
    clock = pygame.time.Clock()
    FPS = 120
    # メイン関数
    while True:
        # デバイスの入力
        getDeviceData()
        # キー入力で終了
    
        for event in pygame.event.get():
            if event.type == QUIT:
                pygame.quit()
                sys.exit()
            if event.type == KEYDOWN:
                if event.key == K_ESCAPE:
                    pygame.quit()
                    sys.exit()
            pygame.display.update()
        clock.tick(FPS)


# 傾き判別
def getDeviceData():
    Speed, RotationSpeed = 0, 0 
    getData1 = str(ser.readline().rstrip().decode(
        encoding='utf-8', errors='ignore'))

    data = int(getData1)

    Speed = (data & 65280) >> 8
    RotationSpeed = data & 255

    if Speed > 127:
      　Speed -= 255
        
    if RotationSpeed > 127:
        RotationSpeed -= 255
       
    print(Speed, RotationSpeed)

if __name__ == "__main__":
    main()

Comments

[y_waiwai]

コードを提示しよう

[_mini]

現在pygameについては勉強中なので、arudino,pythonの書いているプログラムを載せます

Answer 1

通信がダメですね
Arduinoの送信側、各データを文字列に変換して、シリアルポートに出力しましょう
まずは、ArduinoIDEの通信モニタで、出力データを見てみてください

---

getDeviceDataの関数から受信データが渡っていませんね
Speed, RotationSpeedの変数をreturn で返す必要があります
main関数の方で、getDeviceDataから返された２つのデータをもとに描画する、ということになりますね

＃スプライトを使って目標を動かす、というのが良さそうです

Comments

[_mini]

arudinoのシリアルモニタで上記のコードを動かすと、ロールとピッチをビットシフトし、一つにまとめられた値が表示されます。
ロールとピッチはコメントアウトしておりますが、こちらも正常に表示されます。
またPythonを同時に動かた時のspeedとrotationspeedも傾きに応じて値が変化しております。

[y_waiwai]

回答に追記しました

[_mini]

printの下にreturn(Speed,RotationSpeed)とおいてみました。
スプライトについて調べていますが、取得した値をもとに〇を動かすということが難しいです。

[y_waiwai]

まずはそれで、main関数に値が渡せるのかを確認しよう。

まあ、スプライトってのは一例ですんで、いろいろ調べて悩んでみてください