Уже многие распаковывали, описывали и программировали для Mindstorms NXT, поэтому круг поклонников данной серии довольно широк. Сегодня пришло время расширить этот круг описанием особенности данного конструктора — bluetooth, благодаря которому конструктор может спокойно управляться с телефона.

Статья будет полезна тем, кто хочет просто поиграть с чем-нибудь механическим в свободное от работы время.

Вступление

С детства люблю различные конструкторы, поэтому этим летом решил купить себе Mindstorms 8547, благо цена устраивала и в описании упоминался bluetooth. К моему великому разочарованию выяснилось, что абсолютно не интересно сидеть и складывать кубики вместе — чувствуешь бездарное расходование времени. Но программная сторона вопроса манила. Чтение User Guide показало, что должна быть возможность управления роботом с помощью bluetooth, хотя бы банальными движениями — вперёд/назад/вправо/влево. В Google Play уже достаточно программ управления, но задача в том, чтобы сделать такую самостоятельно.

Дано:
1. Телефон на базе Android (LG P970)
2. Машинка из Mindstorms NXT 2.0

Реализация

После нескольких ночей в google выяснилось, что сайт Lego содержит всю необходимую информацию (не надеялся на такого подарок). Есть описание всего внутреннего содержимого блоков, сенсоров и протоколов передачи данных. Нас интересует только «Bluetooth Developer Kit». Внутри 4 файла:

• LEGO MINDSTORMS NXT Bluetooth Developer Kit.pdf
• Appendix 1-LEGO MINDSTORMS NXT Communication protocol.pdf
• Appendix 2-LEGO MINDSTORMS NXT Direct commands.pdf
• Appendix 3-LEGO MINDSTORMS NXT ARM7 Bluetooth Interface specification.pdf

Итого, вся задача сводится к тому, чтобы:
1. установить сопряжение телефона и блока управления NXT
2. подключиться к блок NXT
3. передать правильную команду.
4. получить ответ

Формат команды:

byte 0: младшая часть длины команды
byte 1: старшая часть длины команды
byte 2: тип команды
byte 3: команда
byte ...: аргументы, зависят от команды.

Примеры:

Получение заряда батареи:

GETBATTERYLEVEL
Byte 0: 0x00 or 0x80
Byte 1: 0x0B

Return package:
Byte 0: 0x02
Byte 1: 0x0B
Byte 2: Status Byte
Byte 3-4: Voltage in millivolts (UWORD)

код:

byte[]command = new byte[] {

 0x02, 0x00, 0x00, 0x0b

};

mmOutStream.write(command);

mmOutStream.flush();

Движение вперёд:

byte[]command = new byte[] {

 0x0C,

 0x00,

 

 0x00,

 0x04,

 (byte)0xFF,

 100,

 0x01,

 0x00,

 0x00,

 0x20,

 (byte)0x80,

 0x00,

 0x00,

 0x00

};

Запуск залитой программы:

byte[]command = new byte[] {

 0x0E,

 0x00,

 0x00,

 0x00,

 'M',

 'i',

 'n',

 'd',

 'e',

 'r',

 '1',

 '.',

 'r',

 'x',

 'e',

 0x00

};

Зная протокол обмена, реализация уже не представляет проблемы. Задача подключения к блоку управления тривиальна и описана на сайта Android, единственный интересный момент — это создание сокета. Создать его получилось, используя следующий код:

Method m = device.getClass().getMethod("createRfcommSocket", new Class[] { int.class });

BluetoothSocket sendSocket = (BluetoothSocket) m.invoke(device, 1);

Наглядный пример:

Android, NXT и Bluetooth