可視化遠程遙控移動機械手設計與實現

　　2.1移動機械手單片機軟件實現

　　移動機械手的控制核心為ATmega128L單片機，其內部通過時鐘產生變換PWM來控制4個DC電機旋轉從而實現機械手的移動。同時內部有兩個UART串口，分別與OMAP4430通信的藍牙串口和控制AX-12馬達旋轉的串口。其軟件流程如下：

　　1)寄存器初始化：包括初始化時鐘定時器、端口輸入輸出初始化、設置LED控制寄存器等

　　2)打開藍牙串口和與AX-12通信串口，設置串口的波特率、奇偶校驗、停止位等屬性

　　3)藍牙串口接收OMAP4430發過來的控制參數，并進行參數解析處理。如果為運動控制參數，則通過PWM_change()修改PWM來控制機械手運動方向，如果為機械手設置參數通過Ctrl_Array_MT()設置每個AX-12馬達的旋轉角度和旋轉速度來完成捉取目標任務。

　　4)讀取AX-12馬達的溫度及力矩，如果超出預定范圍則調整馬達速度和力矩并向OMAP4430開發板發出提示信息。機械手動作控制命令如表1所示：

　　表1移動機械手操作命令

　　2.2 Android應用軟件設計

　　2.2.1搖桿手柄事件處理

　　搖桿手柄采用USB OTG方式連接到Android手機，Linux內核已經包括其驅動程序。手柄的水平豎直搖桿事件和按鍵事件都將觸發MainActivity的onKeyDown()函數和onGenericMotionEvent()函數的調用，在函數中分析事件對象的屬性(觸發按鍵ID、事件類型)進而向OMAP4430發出不同控制命令。其參考代碼如下：

　　boolean onKeyDown(int keyCode， KeyEvent event)

　　{if(event.getSource()==InputDevice.SOURCE_JOYST ICK || event.getSource()==1281) //手柄按鍵事件

　　{ if(event.getAction()==KeyEvent.ACTION_DOWN)

　　{ int keycode=event.getKeyCode();

　　swicth(keycode)

　　{ case KeyEvent.KEYCODE_BUTTON_1：

　　……。 break; //ID=1按鍵按下觸發的事件

　　case KeyEvent.KEYCODE_BUTTON_2：

　　case KeyEvent.KEYCODE_BUTTON_3：

　　default：break;}}}}

　　boolean onGenericMotionEvent(MotionEvent event){

　　if(event.getSource()==InputDevice.SOURCE_JOYSTICK)

　　{ //手柄搖桿事件

　　float Raw_x=event.getRawX(); //水平方向偏移

　　float Raw_y=event.getRawY(); //豎直方向偏移

　　}}

　　2.2.2 Android H264解碼

　　Android從4.1版本加入了H264視頻硬解碼API，其MediaCodec內部封裝了openMax庫進行多媒體硬解碼加速，openMax是一個開源、跨平臺的多媒體編解碼加速API[5]，包括openMax應用層、openMax集成層、openMax開發層。其解碼h264的步驟包括：

　　1)通過MediaCodec.createDecoderByType(“video/mp4v-es”)創建H264解碼對象

　　2)mediacodec.configure(format，………)配置H264解碼器的參數，包括圖像分辨率，視頻幀格式、H264視頻流的頭信息等

　　3)mediacodec.dequeueInputBuffer()獲取可用緩存指針，將接收的H264編碼拷貝到該緩存中，mediacodec.queueInputBuffer()將緩存送入解碼器的緩存隊列中

　　4)查詢等待解碼器完成，dequeueOutputBuffer()將解碼后的圖像緩存出隊，并通過Surafce顯示接口將圖像繪制到控制界面上