CMLS-arduino

Descrizione del Codice Arduino

Questo codice Arduino è progettato per implementare un sistema di tracciamento del movimento utilizzando un accelerometro e un giroscopio. Il sistema è in grado di rilevare variazioni nella posizione, nella velocità e nell'orientamento del dispositivo a cui è collegato.

Funzionalità Principali:

Rappresentazione dello Stato: Il codice definisce una struttura di dati per memorizzare lo stato corrente del dispositivo, includendo la posizione, la velocità e l'orientamento.
Sensori e Lettura dei Dati: Utilizzando un accelerometro e un giroscopio, il codice legge costantemente i dati sensoriali per determinare le variazioni nella posizione e nell'orientamento del dispositivo nel tempo.
Calcolo della Gravità: Durante l'inizializzazione, il codice stima la forza di gravità per compensare gli effetti gravitazionali sui dati dell'accelerometro.
Interruzione del Tocco: Viene utilizzato un sensore di tocco per rilevare gli eventi di tocco sul dispositivo e attivare azioni di conseguenza, nel nostro caso manderà la relativa nota.
Comunicazione MIDI Bluetooth: Il codice stabilisce una connessione Bluetooth e comunica tramite il protocollo MIDI.

Workflow Tipico:

Inizializzazione: Durante l'avvio, il codice inizializza i sensori, calcola la gravità iniziale e stabilisce la connessione Bluetooth.
Aggiornamento Continuo dello Stato: Il codice legge costantemente i dati dai sensori e aggiorna lo stato del dispositivo in base alle variazioni rilevate.
Rilevamento del Tocco: Quando viene rilevato un tocco sul sensore, il codice attiva azioni di conseguenza, come la trasmissione di segnali MIDI o l'avvio di altre funzionalità.
Comunicazione Bluetooth MIDI: Quando la connessione Bluetooth è attiva, il codice invia periodicamente segnali MIDI a dispositivi esterni compatibili.

Librerie Utilizzate

Arduino.h: Libreria standard di Arduino.
BLEMidi.h: Libreria per la comunicazione MIDI via Bluetooth.
Wire.h: Libreria per la comunicazione I2C.

Struttura dei Dati

state_t: Struttura che contiene la posizione, la velocità e la matrice di orientamento (rotation matrix) del corpo rispetto all'ambiente.
acel, gyro, init_g: Variabili per i dati dei sensori di accelerazione e giroscopio.
curr: Variabile booleana per determinare lo stato attuale.
t: Array per memorizzare il tempo.
touch: Array per memorizzare lo stato del tocco.
test_low, c_t: Variabili booleane per la gestione del tocco.
threshold: Soglia per il tocco.

Funzioni per le Operazioni con le Matrici

eul2Rotm: Converte gli angoli di Eulero in una matrice di rotazione.
rotm2Eul: Converte una matrice di rotazione in angoli di Eulero.
matMul: Moltiplica due matrici.
matVecMul: Moltiplica una matrice per un vettore.
matTrans: Trasposta una matrice di rotazione.

Funzioni per le Operazioni Fisiche

getAcelData: Ottiene i dati dell'accelerometro.
getInertialData: Ottiene i dati inerziali dai sensori.
updateState: Aggiorna lo stato del sistema in base ai dati inerziali.

Gestione del Touch

gotTouchEvent: Gestisce l'interrupt del touch.

Setup Iniziale

Configurazione iniziale delle connessioni Bluetooth e del touch.
Calibrazione dell'accelerometro per determinare la gravità iniziale.

Loop Principale

Se il touch cambia stato, invia un messaggio seriale.
Se è connesso un dispositivo Bluetooth, invia una nota MIDI (A4) a piena velocità per un secondo, quindi la spegne.
Se non è connesso un dispositivo Bluetooth, attende un secondo.

MattiaDallaCosta/CMLS-arduino