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[아두이노] Arduino 제스쳐 센서(Gesture Sensor) 구동하기

꿈을 위해 잠을 잊은 그대에게 2019. 3. 26. 20:27

개요

　

　

스파크펀에서 만든 APDS9960은 간단하게 손의 움직임이나 컬러를 측정할 수 있습니다.

아래의 영상을 보면 손의 움직임을 OLED에 화살표로 표현하는 것을 볼 수 있습니다.

　

　

　

　

제스처 센서는 소형의 UV와 IR이 내장되어 있고 각각 다른 방향으로 총 4개의 다이오드를 달아서 값을 측정합니다. 

이 센서는 삼성의 갤럭시 S5에도 내장되었다고 합니다.

　

<스마트폰의 손동작 감지 - E-book을 손동작으로 넘기는 모습>

　

　

　

제스처 센서라고 부르지만 손동작뿐만 아니라 컬러도 측정가능하며 추상적으로 센서와의 거리와 빛의 세기도 측정이 가능합니다.

I2C통신으로 아두이노와 데이터 송수신을 하며 온라인에서 2만원대의 가격으로 구매할 수 있습니다.

 

이번 글에서는 다양한 예제 중 손동작을 감지하는 예제를 실행해 보겠습니다.

　

　

　

　

필요한 부품 목록

　

　

No부품명수량상세 설명
1오렌지 보드1아두이노 UNO 호환 보드
2제스처 센서1Sparkfun APDS9960
3브레드 보드1 
4점퍼 케이블5 

　

오렌지 보드제스처 센서브레드 보드점퍼 케이블


 

　

하드웨어 making

　

브레드 보드

　

　

　

　

전자 회로도

　

　

　

　

소프트웨어 coding

/****************************************************************
GestureTest.ino
APDS-9960 RGB and Gesture Sensor
Shawn Hymel @ SparkFun Electronics
May 30, 2014
https://github.com/sparkfun/APDS-9960_RGB_and_Gesture_Sensor

Tests the gesture sensing abilities of the APDS-9960. Configures
APDS-9960 over I2C and waits for gesture events. Calculates the
direction of the swipe (up, down, left, right) and displays it
on a serial console. 

To perform a NEAR gesture, hold your hand
far above the sensor and move it close to the sensor (within 2
inches). Hold your hand there for at least 1 second and move it
away.

To perform a FAR gesture, hold your hand within 2 inches of the
sensor for at least 1 second and then move it above (out of
range) of the sensor.

Hardware Connections:

IMPORTANT: The APDS-9960 can only accept 3.3V!
 
 Arduino Pin  APDS-9960 Board  Function
 
 3.3V         VCC              Power
 GND          GND              Ground
 A4           SDA              I2C Data
 A5           SCL              I2C Clock
 2            INT              Interrupt

Resources:
Include Wire.h and SparkFun_APDS-9960.h

Development environment specifics:
Written in Arduino 1.0.5
Tested with SparkFun Arduino Pro Mini 3.3V

This code is beerware; if you see me (or any other SparkFun 
employee) at the local, and you've found our code helpful, please
buy us a round!

Distributed as-is; no warranty is given.
****************************************************************/

#include <Wire.h>
#include <SparkFun_APDS9960.h>

// Pins
#define APDS9960_INT    2 // Needs to be an interrupt pin

// Constants

// Global Variables
SparkFun_APDS9960 apds = SparkFun_APDS9960();
int isr_flag = 0;

void setup() {

  // Set interrupt pin as input
  pinMode(APDS9960_INT, INPUT);

  // Initialize Serial port
  Serial.begin(9600);
  Serial.println();
  Serial.println(F("--------------------------------"));
  Serial.println(F("SparkFun APDS-9960 - GestureTest"));
  Serial.println(F("--------------------------------"));
  
  // Initialize interrupt service routine
  attachInterrupt(0, interruptRoutine, FALLING);

  // Initialize APDS-9960 (configure I2C and initial values)
  if ( apds.init() ) {
    Serial.println(F("APDS-9960 initialization complete"));
  } else {
    Serial.println(F("Something went wrong during APDS-9960 init!"));
  }
  
  // Start running the APDS-9960 gesture sensor engine
  if ( apds.enableGestureSensor(true) ) {
    Serial.println(F("Gesture sensor is now running"));
  } else {
    Serial.println(F("Something went wrong during gesture sensor init!"));
  }
}

void loop() {
  if( isr_flag == 1 ) {
    detachInterrupt(0);
    handleGesture();
    isr_flag = 0;
    attachInterrupt(0, interruptRoutine, FALLING);
  }
}

void interruptRoutine() {
  isr_flag = 1;
}

void handleGesture() {
    if ( apds.isGestureAvailable() ) {
    switch ( apds.readGesture() ) {
      case DIR_UP:
        Serial.println("UP");
        break;
      case DIR_DOWN:
        Serial.println("DOWN");
        break;
      case DIR_LEFT:
        Serial.println("LEFT");
        break;
      case DIR_RIGHT:
        Serial.println("RIGHT");
        break;
      case DIR_NEAR:
        Serial.println("NEAR");
        break;
      case DIR_FAR:
        Serial.println("FAR");
        break;
      default:
        Serial.println("NONE");
    }
  }
}

　

　

 

　

　

　

이 센서를 사용하기 위해서는 라이브러리의 설치가 필요합니다.

라이브러리는 Sparkfun에서 제공합니다. 아래 링크에서 .zip 파일을 받아 설치할 수 있고 아두이노 스케치 내의 스케치 - Include Library - Manage Libraries에서 APDS 9960을 검색하여 설치할 수도 있습니다.

라이브러리 내려받기 - https://github.com/sparkfun/SparkFun_APDS-9960_Sensor_Arduino_Library/archive/V_1.4.2.zip

 

스케치 내의 Library Manager를 사용하기 - 

　

　

　

라이브러리를 설치 후 위의 소스를 업로드 시키고 시리얼 모니터를 열고 센서 위에서 손을 움직이면 아래와 같이 손동작의 움직임을 문자로 표현해 주는 것을 확인할 수 있습니다.

　

　

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