使用Processing與Arduino進行交互將MPU6050數(shù)據(jù)進行3D建模展示

對MPU6050姿態(tài)解算得到歐拉角后，就可以應用于四軸等對姿態(tài)進行控制了。為了更直觀的理解三個歐拉角，本篇我們使用Processing軟件與Arduino進行交互，將MPU6050數(shù)據(jù)進行3D建模展示。

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Processing介紹

Processing是一種文本編程語言，主要用于處理可視化數(shù)據(jù)，并可以將數(shù)據(jù)呈現(xiàn)為2D或3D模型 。它以Java語言為基礎，并且做了擴展和延伸，將計算機編程和藝術創(chuàng)作完美結合，將代碼轉換成千變?nèi)f化的圖像。

對于電子愛好者來說，我們以單片機、Arduino等MCU為主的嵌入式應用很難將數(shù)據(jù)進行直觀的展示，通過C#、QT等來開發(fā)PC機上的可視化軟件又比較復雜，而通過Processing這一開源平臺可簡單方便的實現(xiàn)互動。

在這里我們不對Processing進行展開講解，如讀者對其感興趣可關注后續(xù)系列教程筆記。

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Prosessing軟件及其庫安裝

我們可以登錄Processing官網(wǎng)進行軟件下載，本文寫作時，最新版本為3.5.4。

本文使用Windows-64bit版本，另外還需要安裝"toxiclibs"庫。為方便大家使用，已經(jīng)將資源進行了整理，可在文末獲取。

將下載的Processing壓縮包進行解壓，雙擊可執(zhí)行文件即可運行軟件。

安裝Processing

在軟件運行后，會在"C:\\Users\\Tony\\Documents"目錄下生成Processing文件夾，其中"Tony"為電腦用戶名。將下載的庫文件"toxiclibs-complete-0020.zip"進行解壓，將解壓文件拷貝到該目錄下的libraries文件夾，即可完成庫安裝。

安裝庫文件

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實驗材料

• Uno R3開發(fā)板
• 配套USB數(shù)據(jù)線
• 面包板及配套連接線
• MPU6050傳感器模塊

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實驗步驟

1.根據(jù)原理圖搭建電路圖。

MPU6050傳感器模塊的VCC、GND分別連接開發(fā)板的3.3V、GND，傳感器的SDA、SCL引腳連接開發(fā)板A4、A5引腳。

實驗原理圖如下圖所示：

實驗原理圖

2.啟動Arduino IDE，點擊「文件」—「示例」，在示例中找到上一篇安裝的MPU6050驅動庫示例「MPU6050_DMP6」。

打開示例文件

3.對代碼進行簡單修改，將代碼103行屏蔽掉，打開120行宏定義。選擇開發(fā)板及端口號，上傳程序。

修改代碼

程序下載

4.啟動Processing，點擊「文件」—「打開」，打開MPU6050驅動庫MPUTeapot文件夾下MPUTeapot.pde，文件路徑為"C:\\Users\\Tony\\Documents\\Arduino\\libraries\\MPU6050\\examples\\MPU6050_DMP6\\Processing\\MPUTeapot",其中"Tony"為電腦用戶名。

打開Processing程序

5.屏蔽代碼71行，然后在74行修改添加當前Arduino開發(fā)板端口號，例如我的是COM18，然后點擊運行。

運行Processing

5. 實驗現(xiàn)象

運行Processing后，會出現(xiàn)小飛機模型，晃動MPU6050，小飛機會在3D坐標中運動。

實驗現(xiàn)象