ジェスチャーセンサで LED をコントロール

DFROBOT様より、ありがたいことに部品提供頂きました！！

#dfrobot 様より提供頂きました！随時ブログ記事書きたいと思います！

Home Made Garbageさん(@homemadegarbage)がシェアした投稿 – 2017 10月 30 3:43午前 PDT

ここではジェスチャーセンサでフレキシブルLEDマトリクスの表示をコントロールしてみました。

構成

LEDマトリクスにお得意の目ン玉を表示させてジェスチャーセンサで左右を向いたり、まぶたを開閉させてみました。

部品

Arduino Uno

　
フレキシブル 8×8 RGB LEDマトリクス

https://www.dfrobot.com/product-1557.html
www.dfrobot.com

　
3D ジェスチャーセンサ

フレキシブル 8x8 RGB LEDマトリクス

フレキシブル基板にフルカラーLED (NeoPixel)が配置されており、割りとグニャグニャです。

NeoPixelのArduinoライブラリは以下にあります。
　https://github.com/adafruit/Adafruit_NeoPixel

ぐにゃぐにゃLED flexible LED

Home Made Garbageさん(@homemadegarbage)がシェアした投稿 – 2017 10月 31 3:14午前 PDT

製品詳細は以下参照ください。　

https://www.dfrobot.com/wiki/index.php/Gravity:_Flexible_8x8_RGB_LED_Matrix_SKU:_DFR0461

www.dfrobot.com

3D ジェスチャーセンサ

上下左右、真ん中に5つの電極が配置されており、電極の静電容量の手の接近による変化を検出して動作をセンシングします。

Arduinoライブラリは以下にあります。
　https://github.com/DFRobot/DFRobot_Gesture
上記ライブラリのプログラム例 “_3D_Gesture_Test.ino“で上下左右、時計回り、反時計回りの動きを検出することができます。

ジェスチャーセンサ 3D gesture sensor

Home Made Garbageさん(@homemadegarbage)がシェアした投稿 – 2017 10月 31 3:41午前 PDT

製品詳細は以下参照ください。

https://www.dfrobot.com/wiki/index.php/3D_Gesture_Sensor_Mini_SKU:_SEN0202

www.dfrobot.com

Arduinoプログラム

LEDに目ン玉を表示させて、ジェスチャーセンサの左右センシングで瞳を左右にうごかし、上下センシングでまぶたを開閉させます。時計回りもしくは反時計回りセンシングで瞳が正面を向くようにしました。

LED配列

コード

#include <Adafruit_NeoPixel.h>
#include <DFRobot_Gesture.h>
#include <Wire.h>

int sensePin= A1;
unsigned char cmd;

DFRobot_Gesture myGesture;

#define DIN A0
Adafruit_NeoPixel led = Adafruit_NeoPixel(64, DIN, NEO_GRB + NEO_KHZ800);

int LR = 5;
int eyelid = 0;

int whiteNum = 52;
int blackNum = 20;
int pupilNum = 12;

//白目
int whiteLED[52] = { 2,  3,  4,  5,  9, 10, 11, 12, 13, 14, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25, 26, 27, 28, 29, 30, 31,  
                          32, 33, 34, 35, 36, 37, 38, 39, 40, 41, 42, 43, 44, 45, 46, 47, 49, 50, 51, 52, 53, 54, 58, 59, 60, 61};

//黒目
int blackLED[11][20] = {{50, 51, 52, 53, 58, 61, 64, 64, 64, 64, 64, 64, 64, 64, 64, 64, 64, 64, 64, 64},
                              {42, 43, 44, 45, 49, 50, 53, 54, 64, 64, 64, 64, 64, 64, 64, 64, 64, 64, 64, 64},
                              {34, 35, 36, 37, 41, 42, 45, 46, 49, 54, 64, 64, 64, 64, 64, 64, 64, 64, 64, 64},
                              {26, 27, 28, 29, 33, 34, 37, 38, 41, 46, 54, 49, 58, 61, 61, 64, 64, 64, 64, 64},
                              {18, 19, 20, 21, 25, 26, 29, 30, 33, 38, 41, 46, 49, 50, 53, 54, 58, 59, 60, 61},
                              {10, 11, 12, 13, 17, 18, 21, 22, 25, 30, 33, 38, 41, 42, 45, 46, 50, 51, 52, 53},
                              { 2,  3,  4,  5,  9, 10, 13, 14, 17, 22, 25, 30, 33, 34, 37, 38, 42, 43, 44, 45},
                              { 2,  5,  9, 14, 17, 22, 25, 26, 29, 30, 34, 35, 36, 37, 64, 64, 64, 64, 64, 64},
                              { 9, 14, 17, 18, 21, 22, 26, 27, 28, 29, 64, 64, 64, 64, 64, 64, 64, 64, 64, 64},
                              { 9, 10, 13, 14, 18, 19, 20, 21, 64, 64, 64, 64, 64, 64, 64, 64, 64, 64, 64, 64},
                              { 2,  5, 10, 11, 12, 13, 64, 64, 64, 64, 64, 64, 64, 64, 64, 64, 64, 64, 64, 64}};

//瞳孔
int pupilLED[11][12] = {{59, 60, 64, 64, 64, 64, 64, 64, 64, 64, 64, 64},
                              {51, 52, 58, 59, 60, 61, 64, 64, 64, 64, 64, 64},
                              {43, 44, 50, 51, 52, 53, 58, 59, 60, 61, 64, 64},
                              {35, 36, 42, 43, 44, 45, 50, 51, 52, 53, 59, 60},
                              {27, 28, 34, 35, 36, 37, 42, 43, 44, 45, 51, 52},
                              {19, 20, 26, 27, 28, 29, 34, 35, 36, 37, 43, 44},
                              {11, 12, 18, 19, 20, 21, 26, 27, 28, 29, 35, 36},
                              { 3,  4, 10, 11, 12, 13, 18, 19, 20, 21, 27, 28},
                              { 2,  3,  4,  5, 10, 11, 12, 13, 19, 20, 64, 64},
                              { 2,  3,  4,  5, 11, 12, 64, 64, 64, 64, 64, 64},
                              { 3,  4, 64, 64, 64, 64, 64, 64, 64, 64, 64, 64}};

//まばたき用
int eyelidNum[8] = {0,4,8,14,20,28,36,44};
int eyelidLED[56] = {23, 24, 39, 40, 22, 25, 38, 41,  9, 21, 26, 37, 42, 54, 10, 20, 27, 36, 43, 53,  5, 11, 
                     19, 28, 35, 44, 52, 58,  4, 12, 18, 29, 34, 45, 51, 59,  3, 13, 17, 30, 33, 46, 50, 60};


void setup(){
  Wire.begin();        // join i2c bus (address optional for master)
  Serial.begin(115200);  // start serial for output
  
  pinMode(sensePin, INPUT);

  led.begin();
  led.setBrightness(100); //LED 輝度 0-255 
  blink(LR, eyelid);
}


void loop(){
  if(digitalRead(sensePin)==0){  
    myGesture.I2C1_MasterRead(md.buf,26,0x42); //The address is:0x42
    cmd = myGesture.mgcProcMsg();     //process the message

    if(cmd != GI_NOGESTURE ){
      switch(cmd){
        case GI_FLICK_R:
          Serial.println("RIGHT");
          //瞳を右移動
          for(int i = LR; i <= 10; i++){
            blink(i, eyelid);
            delay(100);
          }
          LR = 10;
          break;

        case GI_FLICK_L:
          Serial.println("LEFT");
          //瞳を左移動
          for(int i = LR; i >= 0; i--){
            blink(i, eyelid);
            delay(100);
          }
          LR = 0;
          break;

        case GI_FLICK_D:
          Serial.println("DOWN");
          //まぶた閉じる
          for(int i = eyelid; eyelid <= 8; eyelid++){
            blink(LR, eyelid);
            delay(100);
          }
          eyelid = 8;
          break;

        case GI_FLICK_U:
          Serial.println("UP");
          //まぶた開ける
          for(int i = eyelid; eyelid >= 0; eyelid--){
            blink(LR, eyelid);
            delay(100);
          }
          eyelid = 0;
          break;

        case GI_AIRWHEEL_CW://Clockwise in circles
          Serial.println("CW");
          //瞳を正面に戻す
          Return();
          break;

        case GI_AIRWHEEL_CCW://Counterclockwise circles
          Serial.println("CCW");
          //瞳を正面に戻す
          Return();
          break;

        default: break;
        }
      }
    }
}


void blink( int LR, int eyelid) {
  if (eyelid != 8){
    //白目
    for(uint16_t i=0; i<whiteNum; i++) {
      led.setPixelColor(whiteLED[i], led.Color(66, 66, 66));
    }
    
    //黒目
    for(uint16_t i=0; i<blackNum; i++) {
      led.setPixelColor(blackLED[LR][i], led.Color(0, 177, 55));
    }
    
    //瞳孔
    for(uint16_t i=0; i<pupilNum; i++) {
      led.setPixelColor(pupilLED[LR][i], led.Color(0, 0, 66));
    }

    //まぶた
    for(int i=0; i < eyelidNum[eyelid]; i++) {
      led.setPixelColor(eyelidLED[i], 0);
    }
  } else if (eyelid == 8){
    led.clear();
  }
  led.show();
}


void Return() {
  if(LR == 0){
    for(int i = LR; i <= 5; i++){
      blink(i, eyelid);
      delay(100);
    }
  }
  
  if(LR == 10){
    for(int i = LR; i >= 5; i--){
      blink(i, eyelid);
      delay(100);
    }
  }
  
  LR = 5;
}

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#include <Adafruit_NeoPixel.h>

#include <DFRobot_Gesture.h>

#include <Wire.h>

int sensePin= A1;

unsigned char cmd;

DFRobot_Gesture myGesture;

#define DIN A0

Adafruit_NeoPixel led = Adafruit_NeoPixel(64, DIN, NEO_GRB + NEO_KHZ800);

int LR = 5;

int eyelid = 0;

int whiteNum = 52;

int blackNum = 20;

int pupilNum = 12;

//白目

int whiteLED[52] = { 2, 3, 4, 5, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25, 26, 27, 28, 29, 30, 31,

32, 33, 34, 35, 36, 37, 38, 39, 40, 41, 42, 43, 44, 45, 46, 47, 49, 50, 51, 52, 53, 54, 58, 59, 60, 61};

//黒目

int blackLED[11][20] = {{50, 51, 52, 53, 58, 61, 64, 64, 64, 64, 64, 64, 64, 64, 64, 64, 64, 64, 64, 64},

{42, 43, 44, 45, 49, 50, 53, 54, 64, 64, 64, 64, 64, 64, 64, 64, 64, 64, 64, 64},

{34, 35, 36, 37, 41, 42, 45, 46, 49, 54, 64, 64, 64, 64, 64, 64, 64, 64, 64, 64},

{26, 27, 28, 29, 33, 34, 37, 38, 41, 46, 54, 49, 58, 61, 61, 64, 64, 64, 64, 64},

{18, 19, 20, 21, 25, 26, 29, 30, 33, 38, 41, 46, 49, 50, 53, 54, 58, 59, 60, 61},

{10, 11, 12, 13, 17, 18, 21, 22, 25, 30, 33, 38, 41, 42, 45, 46, 50, 51, 52, 53},

{ 2, 3, 4, 5, 9, 10, 13, 14, 17, 22, 25, 30, 33, 34, 37, 38, 42, 43, 44, 45},

{ 2, 5, 9, 14, 17, 22, 25, 26, 29, 30, 34, 35, 36, 37, 64, 64, 64, 64, 64, 64},

{ 9, 14, 17, 18, 21, 22, 26, 27, 28, 29, 64, 64, 64, 64, 64, 64, 64, 64, 64, 64},

{ 9, 10, 13, 14, 18, 19, 20, 21, 64, 64, 64, 64, 64, 64, 64, 64, 64, 64, 64, 64},

{ 2, 5, 10, 11, 12, 13, 64, 64, 64, 64, 64, 64, 64, 64, 64, 64, 64, 64, 64, 64}};

//瞳孔

int pupilLED[11][12] = {{59, 60, 64, 64, 64, 64, 64, 64, 64, 64, 64, 64},

{51, 52, 58, 59, 60, 61, 64, 64, 64, 64, 64, 64},

{43, 44, 50, 51, 52, 53, 58, 59, 60, 61, 64, 64},

{35, 36, 42, 43, 44, 45, 50, 51, 52, 53, 59, 60},

{27, 28, 34, 35, 36, 37, 42, 43, 44, 45, 51, 52},

{19, 20, 26, 27, 28, 29, 34, 35, 36, 37, 43, 44},

{11, 12, 18, 19, 20, 21, 26, 27, 28, 29, 35, 36},

{ 3, 4, 10, 11, 12, 13, 18, 19, 20, 21, 27, 28},

{ 2, 3, 4, 5, 10, 11, 12, 13, 19, 20, 64, 64},

{ 2, 3, 4, 5, 11, 12, 64, 64, 64, 64, 64, 64},

{ 3, 4, 64, 64, 64, 64, 64, 64, 64, 64, 64, 64}};

//まばたき用

int eyelidNum[8] = {0,4,8,14,20,28,36,44};

int eyelidLED[56] = {23, 24, 39, 40, 22, 25, 38, 41, 9, 21, 26, 37, 42, 54, 10, 20, 27, 36, 43, 53, 5, 11,

19, 28, 35, 44, 52, 58, 4, 12, 18, 29, 34, 45, 51, 59, 3, 13, 17, 30, 33, 46, 50, 60};

void setup(){

Wire.begin(); // join i2c bus (address optional for master)

Serial.begin(115200); // start serial for output

pinMode(sensePin, INPUT);

led.begin();

led.setBrightness(100); //LED 輝度 0-255

blink(LR, eyelid);

}

void loop(){

if(digitalRead(sensePin)==0){

myGesture.I2C1_MasterRead(md.buf,26,0x42); //The address is:0x42

cmd = myGesture.mgcProcMsg(); //process the message

if(cmd != GI_NOGESTURE ){

switch(cmd){

case GI_FLICK_R:

Serial.println("RIGHT");

//瞳を右移動

for(int i = LR; i <= 10; i++){

blink(i, eyelid);

delay(100);

}

LR = 10;

break;

case GI_FLICK_L:

Serial.println("LEFT");

//瞳を左移動

for(int i = LR; i >= 0; i--){

blink(i, eyelid);

delay(100);

}

LR = 0;

break;

case GI_FLICK_D:

Serial.println("DOWN");

//まぶた閉じる

for(int i = eyelid; eyelid <= 8; eyelid++){

blink(LR, eyelid);

delay(100);

}

eyelid = 8;

break;

case GI_FLICK_U:

Serial.println("UP");

//まぶた開ける

for(int i = eyelid; eyelid >= 0; eyelid--){

blink(LR, eyelid);

delay(100);

}

eyelid = 0;

break;

case GI_AIRWHEEL_CW://Clockwise in circles

Serial.println("CW");

//瞳を正面に戻す

Return();

break;

case GI_AIRWHEEL_CCW://Counterclockwise circles

Serial.println("CCW");

//瞳を正面に戻す

Return();

break;

default: break;

}

void blink( int LR, int eyelid) {

if (eyelid != 8){

//白目

for(uint16_t i=0; i<whiteNum; i++) {

led.setPixelColor(whiteLED[i], led.Color(66, 66, 66));

}

//黒目

for(uint16_t i=0; i<blackNum; i++) {

led.setPixelColor(blackLED[LR][i], led.Color(0, 177, 55));

}

//瞳孔

for(uint16_t i=0; i<pupilNum; i++) {

led.setPixelColor(pupilLED[LR][i], led.Color(0, 0, 66));

}

//まぶた

for(int i=0; i < eyelidNum[eyelid]; i++) {

led.setPixelColor(eyelidLED[i], 0);

}

} else if (eyelid == 8){

led.clear();

}

led.show();

}

void Return() {

if(LR == 0){

for(int i = LR; i <= 5; i++){

blink(i, eyelid);

delay(100);

}

if(LR == 10){

for(int i = LR; i >= 5; i--){

blink(i, eyelid);

delay(100);

}

LR = 5;

}

動作

LED controlled by 3D gesture sensor #dfrobot pic.twitter.com/7XA5ZvgM3h

— HomeMadeGarbage (@H0meMadeGarbage) 2017年10月31日

ジェスチャーセンサ面白い！色々応用できそうです♪

フレキシブルLEDマトリクスもよく曲がるので帽子やカバンとかに付けても面白いかも(*^^*)

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構成

部品

フレキシブル 8x8 RGB LEDマトリクス

3D ジェスチャーセンサ

Arduinoプログラム

LED配列

コード

動作

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