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远程模拟驾驶开发方案探讨

实现模拟驾驶系统的方案步骤

问:我需要做一套模拟驾驶系统,系统通过真实方向盘、档把、脚刹、油门等真实硬件去模拟操控远端可以接收mqtt指令的车辆,有没有什么方案?

答:实现模拟驾驶系统,需要将真实硬件与电脑进行连接,并且使用软件将硬件输入转换为模拟车辆的动作。以下是一个简单的方案:

  1. 硬件连接:连接真实方向盘、档把、脚刹、油门等硬件设备到电脑上,可以使用USB接口连接。

  2. 输入转换:使用一个软件将硬件输入转换为模拟车辆的动作,例如向左转动方向盘将被转换为车辆向左转的指令,同时向MQTT服务器发送指令。

  3. 指令接收:车辆端需要有一个程序监听MQTT服务器的指令,并且将指令转换为车辆的动作,例如接收到“左转”指令,车辆就会向左转。

总体来说,这是一个比较基本的方案,具体的实现还需要根据具体情况进行调整。

如何将硬件输入转换为模拟车辆的动作?

问:以上第2步具体需要怎么实现?请举例说明

答:第2步需要将真实方向盘、档把、脚刹、油门等真实硬件与计算机连接,并将这些硬件的信号转换为计算机能够理解的数字信号。通常可以使用单片机或者电路板将硬件信号转换为计算机可以读取的信号,并通过串口、USB等方式将信号传输到计算机中。

具体实现的细节取决于所选用的硬件和转换方式。以真实方向盘为例,通常需要使用编码器或者霍尔传感器来检测方向盘的旋转角度,并将检测到的角度转换为数字信号。然后可以使用Arduino或者其他单片机将这些数字信号转换为计算机可以读取的串口信号,并通过串口将信号传输到计算机中。在计算机中,可以使用Java等编程语言来读取串口信号,并根据读取到的信号模拟车辆的转向。

对于档把、脚刹、油门等硬件,也可以采用类似的方法将它们的信号转换为计算机可以读取的数字信号,并在计算机中进行模拟。

使用模拟驾驶游戏硬件做定制开发

问:可以使用模拟驾驶游戏的硬件来做定制开发吗?可以的话有哪款硬件可以推荐?

答:可以使用模拟驾驶游戏的硬件来做定制开发。以下是一些常用的模拟驾驶游戏硬件:

  1. Logitech G29 Driving Force Racing Wheel:这是一款高质量的赛车模拟器,具有可定制化的按钮、方向盘和踏板,可以模拟真实的驾驶体验。

  2. Thrustmaster T150 Pro Racing Wheel:这款硬件适用于PC和PS4游戏机,具有可拆卸的方向盘和可调节的踏板,提供更加真实的驾驶感受。

  3. Fanatec CSL Elite Racing Wheel:这是一款高端的赛车模拟器,具有可定制化的方向盘、踏板和换挡杆,以及内置的震动反馈技术,提供最真实的驾驶体验。

这些硬件都支持开发者定制开发,可以使用它们的API和SDK进行开发,实现模拟驾驶系统的功能。

使用java做罗技G29方向盘定制开发

问:假如我要用上述第1个方案的硬件,使用java去开发,需要怎么做?举例说明

答:如果要使用第1个方案的硬件,使用Java进行开发,可以考虑使用Java串口通信库来实现与硬件的通信。以下是一个简单的示例:

java
import java.io.IOException;
import java.io.InputStream;
import java.io.OutputStream;
import java.util.TooManyListenersException;

import gnu.io.CommPortIdentifier;
import gnu.io.NoSuchPortException;
import gnu.io.PortInUseException;
import gnu.io.SerialPort;
import gnu.io.SerialPortEvent;
import gnu.io.SerialPortEventListener;

public class SerialTest implements SerialPortEventListener {

    private static final int BAUD_RATE = 9600;
    private static final int DATA_BITS = SerialPort.DATABITS_8;
    private static final int STOP_BITS = SerialPort.STOPBITS_1;
    private static final int PARITY = SerialPort.PARITY_NONE;

    private CommPortIdentifier portIdentifier;
    private SerialPort serialPort;
    private InputStream inputStream;
    private OutputStream outputStream;

    public SerialTest(String portName) throws NoSuchPortException, PortInUseException, IOException, TooManyListenersException {
        portIdentifier = CommPortIdentifier.getPortIdentifier(portName);
        serialPort = (SerialPort) portIdentifier.open(this.getClass().getName(), 2000);
        serialPort.setSerialPortParams(BAUD_RATE, DATA_BITS, STOP_BITS, PARITY);
        inputStream = serialPort.getInputStream();
        outputStream = serialPort.getOutputStream();
        serialPort.addEventListener(this);
        serialPort.notifyOnDataAvailable(true);
    }

    public void sendData(byte[] data) throws IOException {
        outputStream.write(data);
    }

    @Override
    public void serialEvent(SerialPortEvent event) {
        if (event.getEventType() == SerialPortEvent.DATA_AVAILABLE) {
            try {
                int available = inputStream.available();
                byte[] buffer = new byte[available];
                int read = inputStream.read(buffer);
                System.out.println("Received " + read + " bytes: " + new String(buffer));
            } catch (IOException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }
    }

    public void close() {
        serialPort.removeEventListener();
        serialPort.close();
    }

    public static void main(String[] args) throws Exception {
        SerialTest serialTest = new SerialTest("COM1");
        serialTest.sendData("Hello World".getBytes());
        Thread.sleep(1000);
        serialTest.close();
    }

}

以上示例演示了如何使用RXTXcomm库连接到串口,发送数据并接收数据。具体来说,该类初始化串口并设置参数(波特率,数据位数,停止位数和校验位),打开输入和输出流以读取和写入数据。该类还实现了SerialPortEventListener接口,以便可以处理接收到的数据。

请注意,这个示例仅用于演示,具体情况需要根据实际需求进行修改和扩展。

使用nodejs做罗技G29方向盘定制开发

问:可以用nodejs去开发吗?可以的话举例说明

答:是的,可以使用Node.js来开发模拟驾驶系统。

以下是一个使用Node.js模拟方向盘和油门的简单示例:

javascript
const mqtt = require('mqtt');
const HID = require('node-hid');

// 设置mqtt连接参数
const options = {
  clientId: 'my-client-id',
  username: 'username',
  password: 'password',
  clean: true,
};

// 创建mqtt客户端
const client = mqtt.connect('mqtt://localhost', options);

// 配置HID设备
const vid = 0x046d; // Logitech
const pid = 0xc29b; // G29 Driving Force Racing Wheel
const device = new HID.HID(vid, pid);

// 为方向盘和油门设置默认值
let steering = 0;
let throttle = 0;

// 监听HID设备的输入事件
device.on('data', (data) => {
  // 解析方向盘和油门的值
  steering = data.readInt16LE(0);
  throttle = data[5];

  // 发送mqtt指令
  const message = {
    steering: steering,
    throttle: throttle,
  };
  client.publish('vehicle/control', JSON.stringify(message));
});

// 监听mqtt连接事件
client.on('connect', () => {
  console.log('Connected to MQTT broker');

  // 订阅mqtt指令
  client.subscribe('vehicle/control');
});

// 监听mqtt消息事件
client.on('message', (topic, message) => {
  console.log(`Received message: ${message}`);

  // 处理mqtt指令
  const command = JSON.parse(message);
  if (command.action === 'horn') {
    // 按下喇叭
    device.write([0x10, 0x01, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00]);
  } else if (command.action === 'lights') {
    // 开启或关闭灯光
    const lights = command.value ? 0x01 : 0x00;
    device.write([0x10, 0x02, 0x00, 0x00, lights, 0x00, 0x00, 0x00]);
  }
});

// 监听退出事件
process.on('SIGINT', () => {
  console.log('Exiting...');
  device.close();
  client.end();
  process.exit();
});

该示例使用了node-hid模块来读取Logitech G29方向盘的输入值,并通过MQTT协议将方向盘和油门的值发送给远程车辆。此外,还可以接收远程指令,例如按下喇叭或开启灯光,并将指令发送给方向盘。

需要注意的是,由于不同的硬件设备可能会有不同的输入格式和协议,因此需要根据具体硬件设备的文档来编写代码。

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