本項(xiàng)目利用XIAO nRF52840 Sense內(nèi)置的六軸IMU傳感器(加速度計(jì)+陀螺儀)實(shí)現(xiàn)基于運(yùn)動(dòng)的控制。它將設(shè)備的傾斜和旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)實(shí)時(shí)映射到電腦游戲中的航天器行為。玩家只需移動(dòng)開(kāi)發(fā)板就可以控制飛船的方向和調(diào)整姿態(tài)，無(wú)需鍵盤或鼠標(biāo)，并提供身臨其境的互動(dòng)體驗(yàn)。

該系統(tǒng)通過(guò)高速藍(lán)牙USB串行連接與計(jì)算機(jī)通信。游戲客戶端使用光標(biāo)分析傳感器數(shù)據(jù)，并實(shí)時(shí)驅(qū)動(dòng)2D航天器的運(yùn)動(dòng)。

這將是一款非常棒的小游戲!

一切都始于一個(gè)簡(jiǎn)單的問(wèn)題：

“如果我只用一個(gè)小小的傳感器板就能駕駛宇宙飛船呢?”

雖然大多數(shù)人都依靠鍵盤來(lái)操縱游戲中的飛船，但我想要一些更具沉浸感的東西——就像在我的手掌上拿著一個(gè)科幻飛行控制器一樣。

然后是XIAO nRF52840 Sense，一個(gè)配備6軸IMU的小板。

于是我想：為什么不把這個(gè)口袋大小的設(shè)備變成一個(gè)實(shí)時(shí)運(yùn)動(dòng)控制器呢?

這就是冒險(xiǎn)的開(kāi)始。

我把電路板綁在手上(請(qǐng)不要笑)，像星際戰(zhàn)斗機(jī)的操縱桿一樣傾斜，看著原始的IMU數(shù)據(jù)像過(guò)山車一樣在屏幕上搖擺。在與嘈雜的加速數(shù)據(jù)作斗爭(zhēng)、平息陀螺漂移、建立與PC的穩(wěn)定連接之后，一種新型控制器誕生了。

結(jié)果呢?

一個(gè)你不“玩”的宇宙飛船游戲——你是飛行員。

傾斜轉(zhuǎn)向，翻滾閃避，俯沖加速。就像一個(gè)微型駕駛艙，但又小到可以放進(jìn)口袋里。

這個(gè)項(xiàng)目將嵌入式技術(shù)、傳感器融合和創(chuàng)造力結(jié)合在一起，只有一個(gè)使命：讓運(yùn)動(dòng)控制變得有趣、直觀，而且有點(diǎn)未來(lái)感。

我使用了以下材料：

scied Studio XIAO nRF52840Sense：主控板，提供強(qiáng)大的處理能力和無(wú)線連接。

3D外觀設(shè)計(jì)

1. 通過(guò)Arduino將程序下載到XIAO nRF52840上

選擇蕭nRF52840感測(cè)板，進(jìn)行下載和編程。

2. 在光標(biāo)或Visual Studio code中運(yùn)行游戲代碼

在菜單欄中找到“運(yùn)行”，選擇“開(kāi)始調(diào)試”，進(jìn)入游戲界面。

3.游戲連接X(jué)IAO nRF52840傳感器讀取六軸傳感器數(shù)據(jù)

單擊“連接傳感器”，找到我們的XIAO nRF52840的串口，并建立連接。

雖然目前的版本已經(jīng)提供了流暢和身臨其境的運(yùn)動(dòng)控制飛行體驗(yàn)，但未來(lái)還有幾個(gè)令人興奮的增強(qiáng)方向：

先進(jìn)傳感器融合

?先進(jìn)的傳感器fusion實(shí)現(xiàn)Madgwick/Mahony +自適應(yīng)濾波更穩(wěn)定的姿態(tài)跟蹤。

可定制的飛行靈敏度

?自定義飛行靈敏度在游戲中添加UI滑塊，讓玩家調(diào)整傾斜靈敏度，盲區(qū)和平滑強(qiáng)度。

無(wú)線低延遲模式

?無(wú)線低延遲模式優(yōu)化BLE通信或切換到ESB以實(shí)現(xiàn)超低延遲控制。

觸覺(jué)反饋

?觸覺(jué)反饋在XIAO板上增加振動(dòng)反饋，模擬碰撞，增強(qiáng)沉浸感。

全3D飛行模式

?全3D飛行模式擴(kuò)展游戲從簡(jiǎn)單的轉(zhuǎn)向到全360°空間導(dǎo)航。

多人支持

?與其他運(yùn)動(dòng)控制飛行員戰(zhàn)斗，看看誰(shuí)先掌握IMU。

這個(gè)項(xiàng)目已經(jīng)很有趣了，但這些升級(jí)可能會(huì)讓它從“很酷的原型”變成“下一個(gè)層次的互動(dòng)體驗(yàn)”。

這個(gè)項(xiàng)目將微小的XIAO nRF52840 Sense變成了一個(gè)完全交互式的運(yùn)動(dòng)控制器，將簡(jiǎn)單的IMU數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為身臨其境的宇宙飛船駕駛體驗(yàn)。通過(guò)傳感器融合，實(shí)時(shí)通信和創(chuàng)造性的游戲設(shè)計(jì)，它展示了嵌入式硬件如何成為一個(gè)強(qiáng)大而直觀的輸入設(shè)備。

這不僅僅是一款游戲，它是工程、想象力和實(shí)驗(yàn)的混合體。

它清楚地證明了一個(gè)想法：運(yùn)動(dòng)控制不需要VR頭盔或昂貴的硬件，只需要一點(diǎn)創(chuàng)造力和一個(gè)微小的傳感器板。

代碼

本文編譯自hackster.io