Своё рулевое управление (джойстик) для игр на Arduino

Компоненты и материалы

Потенциометр 10 кОм	×1
Arduino UNO	×1
Макетная плата	×1

Инструменты

• Лазерный резак
• Arduino Materia 101
• 3D-принтер

Программное обеспечение

• Arduino IDE

О проекте

Arduino Joystick + Flying Creation

В этой статье мы создадим руль, эмулирующий USB-джойстик. Можно использовать в Steam. Идея пришла, так как готовые симуляторы дорогие. Проект занял пару дней. Приветствуются предложения по улучшению!

Превращаем Arduino в контроллер

Прошиваем коммуникационный чип Arduino (ATmega16U2) специальной прошивкой UnoJoy, чтобы ПК видел устройство как USB-геймпад. Процедура безопасна и обратима.

1. Скачайте последнюю версию библиотеки UnoJoy.
2. Установите драйверы: запустите InstallUnoJoyDrivers.bat из скачанной папки.
3. Установите инструмент ATmel FLIP (используется UnoJoy для прошивки).

Загрузка прошивки

1. Переведите Arduino в режим DFU: замкните два контакта рядом с USB-разъёмом (см. фото).
2. Запустите TurnIntoAJoystick.bat из UnoJoy.
3. Отключите и подключите Arduino — теперь это Joystick.
4. Для возврата: то же самое, но запустите TurnIntoAnArduino.bat.

Простой контроллер

Нужен потенциометр 10 кОм на пине A0. Скопируйте UnoJoy.h в папку скетча.

Игра в Steam

Steam видит геймпад как Xbox 360. Для маппинга используйте x360ce (скачайте 32/64 бит в зависимости от игры). Положите x360ce.exe в папку с исполняемым файлом игры, запустите — он обнаружит USB Joystick.

Видео-туториал на моём YouTube-канале (ссылка в описании).

Исходный код (C/C++)

/* Arduino USB Joystick HID demo */
/* Author: Darran Hunt, Public Domain. Update by RICLAMER 25/03/2014 */
/* Для Arduino UNO (6 осей, 13 кнопок), совместимо с Mega. */

#undef DEBUG
#define NUM_BUTTONS 40
#define NUM_AXES 8

typedef struct joyReport_t {
  int16_t axis[NUM_AXES];
  uint8_t button[(NUM_BUTTONS + 7) / 8];
} joyReport_t;

joyReport_t joyReport;
uint8_t btn[12];
int fulloff = 0;

void setup() {
  for (int portId = 2; portId < 13; portId++) {
    pinMode(portId, INPUT_PULLUP);
  }
  Serial.begin(115200);
  delay(200);
  for (uint8_t ind = 0; ind < 8; ind++) joyReport.axis[ind] = ind * 1000;
  for (uint8_t ind = 0; ind < sizeof(joyReport.button); ind++) joyReport.button[ind] = 0;
}

void sendJoyReport(struct joyReport_t *report) {
  #ifndef DEBUG
  Serial.write((uint8_t *)report, sizeof(joyReport_t));
  #else
  // Debug output
  #endif
}

void setButton(joyReport_t *joy, uint8_t button) {
  uint8_t index = button / 8;
  uint8_t bit = button - 8 * index;
  joy->button[index] |= 1 << bit;
}
void clearButton(joyReport_t *joy, uint8_t button) {
  uint8_t index = button / 8;
  uint8_t bit = button - 8 * index;
  joy->button[index] &= ~(1 << bit);
}

void loop() {
  for (int bt = 1; bt < 13; bt++) btn[bt] = digitalRead(bt + 1);
  for (int on = 1; on < 13; on++) {
    if (btn[on] == LOW) { setButton(&joyReport, on + 16); delay(1); }
    if (btn[on] == HIGH) { clearButton(&joyReport, on + 16); }
  }
  for (uint8_t axis = 0; axis < 2; axis++) { // Только A0 (ось X)
    joyReport.axis[axis] = map(analogRead(axis), 350, 700, -32768, 32767);
  }
  // Неиспользуемые оси обнуляем
  joyReport.axis[2] = 0;
  joyReport.axis[3] = 0;
  joyReport.axis[4] = 0;
  joyReport.axis[5] = 0;
  joyReport.axis[6] = 0;
  joyReport.axis[7] = 0;
  sendJoyReport(&joyReport);
  delay(35);
  fulloff = 0;
}

3D-модели

• volante_iDt4RqmPLZ.dwg
• volante_idt4rqmplz_hakHRvVNYD.dxf

Схема