ArduinoとProcessingで失敗した話

この本を参考に、Arduinoで色々試しています。

リンク

前半は順調に回路やスケッチを組めていたのですが、徐々に本の方で想定している成長ペースと、

私の理解に乖離が生じ、

p.61「クラウドとの会話」に突入したところでまったく分からなくなりました。

010コーヒー

てか途中から説明がかなり端折られている気がするけど…

文系は黙ってろということか…

失敗例を載せておくので、同じ点で悩む諸兄の参考と、

お時間のある先達からの助言を待つことにする。

「Processing」とか聞いてないんだけど
Arduino側のスケッチ
もっと簡単な方法は
1. 参考サイト様

「Processing」とか聞いてないんだけど

p.63で、急に別のソフトが登場していました。

気付いたのは、Arduino用のスケッチだと思って全部書き終わってから…

どうやら「Processing」という「Arduino IDE」みたいなソフトウェアが必要だったようです。

いきなりのことでめちゃくちゃ混乱しましたが、

なんとか「別のソフトっぽいぞ」という事に気付けたので、ダウンロード。

そこにさっきのコードを全部コピペ。

// Example 08A: Arduinoネットワークランプ
//一部のコードはTod E. Kurt（todbot.com)のブログを参考にした

import processing.serial.*;

String feed = "http://blog.makezine.com/index.xml";

int interval = 10; //フィードを取得する時間
int lastTime;      //最後に取得した時間

int love = 0;
int peace = 0;
int arduino = 0;

int light = 0;   //ランプが測った明るさ

String buffer = ""; //Arduinoから送られた文字を留めるところ

PFont font;

void setup() {
  size(640,480);
  frameRate(10);  //速い更新は不要

  font = loadFont("HelveticaNeue-Bold-32.vlw");
  fill(255);
  textFont(font, 32);

  //注意：
  //以下のコードはSerial.list()で得られるポートの一つ目がArduinoであることを前提にしています。
  //そうでない場合は次の1行(println)から//を取り除き(アコメント)、再度スケッチを実行して
  //シリアルポートのリストを表示し、Arduinoのポートを確認して、その番号で［と］の間の0を置き換えます。
  //println(Serial.list());
  String arduinoPort = Serial.list()[0];

  port = new Serial(this, arduinoPort, 9600);

  lastTime = 0;
  fetchData();
}

void draw() {
  background( c );
  int n = (interval - ((millis()-lastTime)/1000));

  //3つの値をベースに色を組み立てる
  c = color(peace, love, arduino);
  cs = "#" + hex(c,6); //Arudinoへ送る文字を準備

  text("Arduino Networked Lamp", 10,40);
  text("Reading feed:", 10, 100);
  text(feed, 10, 140);

  text("Next update in"+ n + "seconds",10,450);
  text("peace" ,10,200);
  text(""+ peace, 130, 200);
  rect(200,172, peace, 28);

  text("love ",10,240);
  text("" + love, 130, 240);
  rect(200,212, love, 28);

  text("arduino ",10,280);
  text("" + arduino, 130, 280);
  rect(200,252, arduino, 28);

  //画面に色情報を表示
  text("sending", 10, 340);
  text(cs, 200,340);
  text("light level", 10, 380);
  rect(200, 352,light/10.23,28); //最大１０２３から最大１００に

  if (m <= 0) {
    fetchDate();
    lastTime = millis();
  }

  port.write(cs); //Arduinoへデータを送る

  if(port.available() > 0){ //データが待っているかチェック
    int inByte = port.read(); //1バイト読み込む
    if (inByte != 10){       //それがnewline(LF)ではないから
      buffer = buffer + char(inByte); //バッファに追加
    }
    else{

      //newlineが届いたので、データを処理しましょう
      if (buffer.length() > 1){ //データがちゃんとあるか確認
        //最後の文字は改行コードなので切り落とす
        buffer = buffer.substring(0,buffer.length() -1);

        //バッファの文字を数値（整数）に変換
        light = int(buffer);

        //次の読み込みサイクルのためにバッファを掃除
        buffer = "";

        //Arduinoからはどんどんセンサの読みが送られてくるので、
        //最新のデータを得るために溜まってしまったものは削除
        port.clear();
      }
    }
  }
}

void fetchData() {
  //フィードのパースにこれらの文字列を使用
  String data;
  String chunk;

  //カウンタをゼロに
  love = 0;
  peace = 0;
  arduino = 0;

  try {
    URL url = new URL(feed);  //URLを表すオブジェクト
    URLConnection conn = url.openConnection(); //接続を準備
    conn.connect();           //webサイトに接続完了

    //接続先からやってくるデータを1行ずつバッファするための仮想的なパイプ
    BufferedReader in = new BufferedReader(
      new InputStreamReader(conn.getInputStream()));

      //フィードを1行ずつ読む
      while ((data = in.readLine()) != null){

        StringTokenizer st =
          new StringTokenizer(data,"\"<>,.()[]");  //それを分解
        while (st.hasMoreTokens()) {
          chunk= st.nextToken().toLowerCase();   //小文字に変換

          if(chunk.indexOf("love") >= 0)    //"love"を見つけた？
            love++;                         //loveに１を加える
          if(chunk.indexOf("peace") >= 0)   //”peace”は見つけた？
            peace++;                      //  peaceに１を加える
          if(chunk.indexOf("arduino") >= 0)  //"arduino"は？
            arduino++;                    //Arduinoに１を加える
        }
      }
      //各語を参照した回数は64を上限にしておく
      if(peace > 64) peace = 64;
      if(love > 64) love = 64;
      if(arduino > 64) arduino = 64;

      peace = peace * 4; //４を掛けて最大値を256にしておくと
      love = love + 4; //色を4バイトで表現するのに便利
      arduino = arduino * 4;
  }
  catch (Exception ex) { //エラーの場合はスケッチを停止
    ex.ptintStackTrace();
    System.out.println("ERROR: "+ex.getMessage());
  }
}

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// Example 08A: Arduinoネットワークランプ

//一部のコードはTod E. Kurt（todbot.com)のブログを参考にした

import processing.serial.*;

String feed = "http://blog.makezine.com/index.xml";

int interval = 10; //フィードを取得する時間

int lastTime; //最後に取得した時間

int love = 0;

int peace = 0;

int arduino = 0;

int light = 0; //ランプが測った明るさ

String buffer = ""; //Arduinoから送られた文字を留めるところ

PFont font;

void setup() {

size(640,480);

frameRate(10); //速い更新は不要

font = loadFont("HelveticaNeue-Bold-32.vlw");

fill(255);

textFont(font, 32);

//注意：

//以下のコードはSerial.list()で得られるポートの一つ目がArduinoであることを前提にしています。

//そうでない場合は次の1行(println)から//を取り除き(アコメント)、再度スケッチを実行して

//シリアルポートのリストを表示し、Arduinoのポートを確認して、その番号で［と］の間の0を置き換えます。

//println(Serial.list());

String arduinoPort = Serial.list()[0];

port = new Serial(this, arduinoPort, 9600);

lastTime = 0;

fetchData();

}

void draw() {

background( c );

int n = (interval - ((millis()-lastTime)/1000));

//3つの値をベースに色を組み立てる

c = color(peace, love, arduino);

cs = "#" + hex(c,6); //Arudinoへ送る文字を準備

text("Arduino Networked Lamp", 10,40);

text("Reading feed:", 10, 100);

text(feed, 10, 140);

text("Next update in"+ n + "seconds",10,450);

text("peace" ,10,200);

text(""+ peace, 130, 200);

rect(200,172, peace, 28);

text("love ",10,240);

text("" + love, 130, 240);

rect(200,212, love, 28);

text("arduino ",10,280);

text("" + arduino, 130, 280);

rect(200,252, arduino, 28);

//画面に色情報を表示

text("sending", 10, 340);

text(cs, 200,340);

text("light level", 10, 380);

rect(200, 352,light/10.23,28); //最大１０２３から最大１００に

if (m <= 0) {

fetchDate();

lastTime = millis();

}

port.write(cs); //Arduinoへデータを送る

if(port.available() > 0){ //データが待っているかチェック

int inByte = port.read(); //1バイト読み込む

if (inByte != 10){ //それがnewline(LF)ではないから

buffer = buffer + char(inByte); //バッファに追加

}

else{

//newlineが届いたので、データを処理しましょう

if (buffer.length() > 1){ //データがちゃんとあるか確認

//最後の文字は改行コードなので切り落とす

buffer = buffer.substring(0,buffer.length() -1);

//バッファの文字を数値（整数）に変換

light = int(buffer);

//次の読み込みサイクルのためにバッファを掃除

buffer = "";

//Arduinoからはどんどんセンサの読みが送られてくるので、

//最新のデータを得るために溜まってしまったものは削除

port.clear();

}

void fetchData() {

//フィードのパースにこれらの文字列を使用

String data;

String chunk;

//カウンタをゼロに

love = 0;

peace = 0;

arduino = 0;

try {

URL url = new URL(feed); //URLを表すオブジェクト

URLConnection conn = url.openConnection(); //接続を準備

conn.connect(); //webサイトに接続完了

//接続先からやってくるデータを1行ずつバッファするための仮想的なパイプ

BufferedReader in = new BufferedReader(

new InputStreamReader(conn.getInputStream()));

//フィードを1行ずつ読む

while ((data = in.readLine()) != null){

StringTokenizer st =

new StringTokenizer(data,"\"<>,.()[]"); //それを分解

while (st.hasMoreTokens()) {

chunk= st.nextToken().toLowerCase(); //小文字に変換

if(chunk.indexOf("love") >= 0) //"love"を見つけた？

love++; //loveに１を加える

if(chunk.indexOf("peace") >= 0) //”peace”は見つけた？

peace++; // peaceに１を加える

if(chunk.indexOf("arduino") >= 0) //"arduino"は？

arduino++; //Arduinoに１を加える

}

//各語を参照した回数は64を上限にしておく

if(peace > 64) peace = 64;

if(love > 64) love = 64;

if(arduino > 64) arduino = 64;

peace = peace * 4; //４を掛けて最大値を256にしておくと

love = love + 4; //色を4バイトで表現するのに便利

arduino = arduino * 4;

}

catch (Exception ex) { //エラーの場合はスケッチを停止

ex.ptintStackTrace();

System.out.println("ERROR: "+ex.getMessage());

}

これを実行しようとすると「port cannot be resolved to a variable」というエラーを吐きます。

シリアルポートの番号が一致していないのか、どうなのか、

「シリアルポート」がなんなのか分かっていない現段階では打つ手なし。

Arduino側のスケッチ

こちらも指示通り入力。

//Example 08B : Arduinoネットワークランプ
const int SENSOR = 0;
const int R_LED = 9;
const int G_LED = 10;
const int B_LED = 11;
const int BUTTON = 12;

int val = 0; //センサから読み取った値を格納する変数

int btn = LOW;
int old_btn = LOW;
int state = 0;
char buffer[7];
int pointer = 0;
byte inByte =0;

byte r = 0;
byte g = 0;
byte b = 0;

void setup() {
  Serial.begin(9600); //シリアルポートを開く
  pinMode(BUTTON, INPUT);
}

void loop() {
  val = analogRead(SENSOR); //センサから値を読む
  Serial.println(val);   //シリアル通信で値を送信

  if(Serial.available() >0){
   //受信したデータを読み取る
   inByte = Serial.read();

   //マーカ（＃）が見つかったら、続く6文字が色情報
   if (inByte == '#') {
    while (pointer < 6){                //6文字蓄積
      buffer[pointer] = Serial.read(); //バッファに格納
      pointer++;                      //ポインタを1進める
    }
    //３つの十六進数の数字が揃ったので、RGBの3バイトにデコード
    r = hex2dec(buffer[1]) + hex2dec(buffer[0]) * 16;
    g = hex2dec(buffer[3]) + hex2dec(buffer[2]) * 16;
    b = hex2dec(buffer[5]) + hex2dec(buffer[4]) * 16;

    pointer = 0;  //次にバッファを使う時の為にクリア
   }
  }

  btn = digitalRead(BUTTON);  //読み取った値を格納

  //変化があるかどうか
  if((btn == HIGH) && (old_btn == LOW)){
    state = 1 - state;
  }

  old_btn = btn;   //古い値を保存しておく

  if(state == 1) { //ランプをオンにする場合
    analogWrite(R_LED, r); //コンピュータから来た
    analogWrite(G_LED, g); //色情報にしたがって
    analogWrite(B_LED, b); //LEDを点灯する
  }
  else{
    analogWrite(R_LED, 0); //あるいは消す
    analogWrite(G_LED, 0);
    analogWrite(B_LED, 0);
  }
  delay(100); //0.1秒待つ
}

int hex2dec(byte c) { //十六進数を整数に変換
  if (c >= '0' && c <= '9') {
    return c - '0';
  }
  else if (c >= 'A' && c <= 'F') {
    return c - 'A' + 10 ;
  }
}

//Example 08B : Arduinoネットワークランプ

const int SENSOR = 0;

const int R_LED = 9;

const int G_LED = 10;

const int B_LED = 11;

const int BUTTON = 12;

int val = 0; //センサから読み取った値を格納する変数

int btn = LOW;

int old_btn = LOW;

int state = 0;

char buffer[7];

int pointer = 0;

byte inByte =0;

byte r = 0;

byte g = 0;

byte b = 0;

void setup() {

Serial.begin(9600); //シリアルポートを開く

pinMode(BUTTON, INPUT);

}

void loop() {

val = analogRead(SENSOR); //センサから値を読む

Serial.println(val); //シリアル通信で値を送信

if(Serial.available() >0){

//受信したデータを読み取る

inByte = Serial.read();

//マーカ（＃）が見つかったら、続く6文字が色情報

if (inByte == '#') {

while (pointer < 6){ //6文字蓄積

buffer[pointer] = Serial.read(); //バッファに格納

pointer++; //ポインタを1進める

}

//３つの十六進数の数字が揃ったので、RGBの3バイトにデコード

r = hex2dec(buffer[1]) + hex2dec(buffer[0]) * 16;

g = hex2dec(buffer[3]) + hex2dec(buffer[2]) * 16;

b = hex2dec(buffer[5]) + hex2dec(buffer[4]) * 16;

pointer = 0; //次にバッファを使う時の為にクリア

}

btn = digitalRead(BUTTON); //読み取った値を格納

//変化があるかどうか

if((btn == HIGH) && (old_btn == LOW)){

state = 1 - state;

}

old_btn = btn; //古い値を保存しておく

if(state == 1) { //ランプをオンにする場合

analogWrite(R_LED, r); //コンピュータから来た

analogWrite(G_LED, g); //色情報にしたがって

analogWrite(B_LED, b); //LEDを点灯する

}

else{

analogWrite(R_LED, 0); //あるいは消す

analogWrite(G_LED, 0);

analogWrite(B_LED, 0);

}

delay(100); //0.1秒待つ

}

int hex2dec(byte c) { //十六進数を整数に変換

if (c >= '0' && c <= '9') {

return c - '0';

}

else if (c >= 'A' && c <= 'F') {

return c - 'A' + 10 ;

}

こちらは特にエラーもなく、ボードに書き込めました。

が、回路の方に反応が無い…

ブレッドボードは画像の感じ。

もっと簡単な方法は

入門書のようだから、まずProcessingだけの使い方とか、

光センサーとかは省いて、ArduinoとProcessingの簡単なやりとりとかから初めていただきたいが、

それは贅沢 or 私の力不足なんでしょう。

参考サイト様

もっとシンプルな方法を探してみる。

つくったブログ「シリアル通信でArduinoからProcessingに情報を渡す」：一番参考になりました。感謝永遠に。
物を作る者 ArduinoとProcessing間でシリアル通信をしてみる　：　こちらの方がシンプルなアプローチのようです。

「物を作る者」様のページを参考にしてみます。

ブレッドボード

スケッチ

#define led1 9
#define led2 10
#define button 11

void setup() {
  pinMode(led1, OUTPUT);
  pinMode(led2, OUTPUT);
  pinMode(button, INPUT);
  Serial.begin(9600);
}

void loop() {
  if (Serial.available() > 0) {
    char ledState = Serial.read();
    if (ledState == '1') {
      digitalWrite(led1, HIGH);
    }
    if (ledState == '2') {
      digitalWrite(led2, HIGH);
    }
    if (ledState == '3') {
      digitalWrite(led1, LOW);
      digitalWrite(led2, LOW);
    }
  }
  int buttonState = digitalRead(button);
  if (buttonState == HIGH) {
    Serial.println("Button is pressed");
  }
}

#define led1 9

#define led2 10

#define button 11

void setup() {

pinMode(led1, OUTPUT);

pinMode(led2, OUTPUT);

pinMode(button, INPUT);

Serial.begin(9600);

}

void loop() {

if (Serial.available() > 0) {

char ledState = Serial.read();

if (ledState == '1') {

digitalWrite(led1, HIGH);

}

if (ledState == '2') {

digitalWrite(led2, HIGH);

}

if (ledState == '3') {

digitalWrite(led1, LOW);

digitalWrite(led2, LOW);

}

int buttonState = digitalRead(button);

if (buttonState == HIGH) {

Serial.println("Button is pressed");

}

processing

import processing.serial.*;

Serial Port;//シリアルクラスのオブジェクト
String Text = "";

void setup() {
  size(1920, 1080);
  Port = new Serial(this, "COM3", 9600);//ポート番号とボーレートの設定
  Port.bufferUntil(10);
}

//データが利用可能な時のみ呼び出される
void serialEvent(Serial Port) {
  Text = Port.readStringUntil(10);
}

void draw() {
  background(0, 0, 0);
  textAlign(CENTER);
  text(Text, width/2, height/2);
  textSize(200);
  Text = "";

  if (mousePressed && (mouseButton == LEFT)) {
    Port.write('1');
  }
  if (mousePressed && (mouseButton == RIGHT)) {
    Port.write('2');
  }
  if (mousePressed && (mouseButton == CENTER)) {
    Port.write('3');
  }
}

import processing.serial.*;

Serial Port;//シリアルクラスのオブジェクト

String Text = "";

void setup() {

size(1920, 1080);

Port = new Serial(this, "COM3", 9600);//ポート番号とボーレートの設定

Port.bufferUntil(10);

}

//データが利用可能な時のみ呼び出される

void serialEvent(Serial Port) {

Text = Port.readStringUntil(10);

}

void draw() {

background(0, 0, 0);

textAlign(CENTER);

text(Text, width/2, height/2);

textSize(200);

Text = "";

if (mousePressed && (mouseButton == LEFT)) {

Port.write('1');

}

if (mousePressed && (mouseButton == RIGHT)) {

Port.write('2');

}

if (mousePressed && (mouseButton == CENTER)) {

Port.write('3');

}

結果、~~LEDは光らなかった（抵抗の数値を測っていないので、それが原因かも）が~~、

マウスの右クリックで左側のLEDが点灯、中央ボタンで消灯。

プッシュボタンを押した結果が、processingのプログラムを通じて画面に表示されました。

これは感動…

これを応用すれば、Kastleからの出力をモニターに出力できそう。

PONさん

Arduinoマスターへの道は遠い…

リンク

Arduinoで取得したセンサ値をProcessingでリアルタイム表示する

010コーヒー

これにも挑戦したい。