1. 蓝牙游戏手柄

笔者使用的一款价格约100元的小鸡蓝牙手柄，理论上所有带蓝牙功能的手柄都支持，如PS3, Xbox One等等。

Gamesir G3

1.2 手柄配置

不管什么型号的手柄，一般都有相似的功能按钮，分为以下两类：轴和按钮。

轴(axis)：

能输出连续变化的值，如：

L2, R2是根据按压的力度输出从0～32767的值；
左右摇杆(left_stick, right_stick)是输出两个方向从-32767~32767的值：up_down、left_right，摇杆不动(居中)的值是0。

按钮(button)：

只有0或1的值，按下去为1。如D Pad的上下左右4个按钮，L1, R1；L2和R2也能同时输出是否被按下。

从手柄设备的设备文件(如/dev/input/js0)可以读出手柄的控制信号，信号包含操作的按钮/轴和它的值。按钮/轴由一个16进制的数字来标识。不同厂商/型号的手柄的数字标识是不一样的，需要在配置文件指定。如config/joystick_drive.yml里的配置就是我的小鸡手柄G3的映射值。

Joystick类定义了通用的按钮名，你只需要配置不同按钮的标识就可以了。

  joystick:
    axis_keys:
      'left_stick_horz': 0x00  # 左摇杆的水平方向
      'left_stick_vert': 0x01  # 左摇杆的垂直方向
      'right_stick_horz': 0x02
      'right_stick_vert': 0x05
      'dpad_leftright': 0x10  # 方向按键的左右方向
      'dpad_up_down': 0x11  # 方向按键的上下方向
      'L2_pressure': 0x0a  # L2的按压压力
      'R2_pressure': 0x09 # R2的按压压力
    button_keys:
      'select': 0x13a  # 选择键
      'start': 0x13b  # 开始键
      'L1': 0x136
      'R1': 0x137
      'L2': 0x138
      'R2': 0x139
      'left_stick_press': 0x13d  # 左摇杆被按下
      'right_stick_press': 0x13e  # 右摇杆被按下
      'A': 0x130
      'B': 0x131
      'X': 0x133
      'Y': 0x134

自己的手柄连上电脑后，可以到https://html5gamepad.com/这个网站检测自己的手柄的按键。然后写到配置文件就可以了。

1.3 按键功能

我们控制小车不需要用完上面的全部按键。源码中的Joystick类给不同的按钮/轴绑定了对小车做不同的操作。具体有：

左摇杆水平方向(left_stick_horz)：控制小车的左右转向(steering)。
右摇杆的竖直方向(right_stick_vert)：控制小车的前进和后退(throttle)。
Y: 切换自动驾驶/手动驾驶模式
B: 切换录像开/关
L1: 降低最高速度
R1: 提高最高速度

其他按键暂时没有用到，可以留作以后扩展更多功能。你也可以修改配置文件来绑定不同的按键。

1.4 代码实现

jetson nano连上蓝牙手柄会产生一个设备文件，如/dev/input/js0，我们不断读取该文件，解析读到的指就可以了。部分代码参考了donkeycar的controller文件。

控制信号会发送到CAN，actuator和其他订阅者就能作出反应了。本次完整的配置文件如下(config/joystick_drive.yml):

2. 录制视频

本次文章篇幅不长，我们顺便实现录制视频的功能，同样比较简单，只需要使用cv2.VideoWriter类把摄像头的图像逐帧写入文件就可以了。

writer = cv2.VideoWriter(file_name,
         cv2.VideoWriter_fourcc('M', 'J', 'P', 'G'),
         frame_rate,
         (width, height))
writer.write(frame)

默认VideoRecorder类会保存一个capture.avi文件到当前目录。也可通过配置文件指定路径和文件名，还有分辨率、帧率。见上一章节的video_recorder配置。

3. 运行

文章的代码已经开源到github mycar项目。

3.1 clone代码

git clone https://github.com/evan-wu/mycar
git checkout -b blog-4

3.2 连接蓝牙手柄

把手柄打开，进入蓝牙配对模式，然后在jetson nano的蓝牙设置点+号找到手柄，连接上就可以了。以下是我的蓝牙手柄：

Gamesir G3 Bluetooth

连接上以后可以查看一下对应的设备文件：

$ file /dev/input/js0 
/dev/input/js0: character special (13/0)

3.3 启动

cd mycar
bin/run.sh config/joystick_drive.yml 120

可以使用手柄来控制小车移动了，按B可以开始录像！

后续预告：视觉PID循线算法。敬请期待！

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