Arduino第17課(搖桿)

雙軸按鍵搖桿：

特性：

兩路類比量輸出，一路數位量輸出；

十字搖桿為一個雙向的10K電阻器，隨著搖杆方向不同，X、Y軸的電阻值隨著變化。

向下按搖杆，可以觸動一個開關，為數位輸出。

一、基本操作

搖桿有五個接腳，GND接地，+5V接5V，VRx接類比腳A0輸入，VRy接類比腳A1輸入，SW接類比腳A2輸入(SW也可以接數位輸入)。

各家廠商的接腳位置稍有不同，實際接線請對照板子上的針腳記號。

A.搖桿畫圖1

因為程式修正，以後用到[讀取類比腳位A0]積木時，請在[當綠旗被點一下]積木下方增加[腳位A0模式設為INPUT]積木。

將類比腳位A0、A1、A2讀到的值分別用變數x、y、z來表示，方便程式寫作。

操作搖桿移動角色，就會畫出移動的軌跡。

按下按鍵，清除筆跡，重新開始畫軌跡。

理論上不動搖桿時，X、Y軸的值為中間值512，搖動搖桿分別會加或減，最高為1023最低為0，實際上因為材料關係，會有一些變化。

畫圖時要做一些公式轉換，才可以轉換成畫面上的座標位置。

實際畫圖時發現搖桿移動太靈敏(間隔太小)無法控制微調。

程式下載：搖桿畫圖1.sb2

B.搖桿畫圖2

改成用[如果…就…]來判斷往哪個方向移動。

這樣就比較好控制了。

程式下載：搖桿畫圖2.sb2

二、電流急急棒 

在舞台的背景畫上電流急急棒的路線圖形。

重複播放音樂。

主要程式同上面，用[如果…就…]來判斷往哪個方向移動。。

再加上如果超過路線(碰到外面)就回到原點，如果碰到障礙(藍色短棍)也回到原點。

用蘋果來代表終點。

蘋果如果碰到小球，表示小球走到終點了，就說[恭喜過關]並播音樂，然後[停止全部]結束。

畫一個[障礙短棍]的腳色，讓它來回移動。

程式下載：搖桿電流急急棒.sb2

延伸：

1.設計結束畫面，結束時換成結束的畫面。

2.增加倒數計時，超過時間沒過關，顯示失敗。

三、方向燈

在麵包板上接四顆LED，讓搖桿四個方向控制不同燈亮。

搖桿有五個接腳，GND接地，+5V接5V，VRx接類比腳A0輸入，VRy接類比腳A1輸入，SW接類比腳A2輸入。

四顆LED的負極分別接220歐姆電阻後接arduino的GND，LED的正極分別接數位腳D8、D9、D10、D11

[腳位(8、9、10、11)模式為OUTPUT]，設定數位腳D8、D9、D10、D11為輸出。

將類比腳位A0、A1、A2讀到的值分別用變數x、y、z來表示，方便程式寫作。

用[如果…就…否則…]來判斷往哪個方向移動。

[果X>900就腳位8輸出1否則腳位8輸出0]，如果搖桿往右偏，A0讀到的值就會大於900，就讓腳位8輸出1，右邊的LED亮，否則就不亮。

同理，利用X、Y的值來判斷讀到的值，讓4顆LED分別亮或不亮。

程式下載：XY方向燈.sb2

壓下搖桿時，A2(Z軸)讀到的值為0

同上，利用Z的值來判斷讀到的值，讓4顆LED一起亮或全部不亮。

程式下載：方向燈(4燈).sb2

結合前面兩個程式，搖桿向前、後、左、右搖時分別是前、後、左、右的LED燈亮。

壓下搖桿時，4顆LED一起亮。

程式下載：方向燈(全部).sb2

延伸：

執行結果發現會變成一閃一閃的，為什麼？請找出原因。

四、其他

十字搖桿為一個雙向的10K電阻器，所以請參考第九課(可變電阻)設計相關活動。

延伸：加在自走車上變成線控自走車。

五、遊戲設計

常見的許多電腦遊戲都會運用搖桿來操控腳色移動，我們也可以模仿製作類似的遊戲。

1.如果增加一些飛彈射擊，就可以變成射擊遊戲。

2.如果加一些水果掉下來，就可以變成猴子接水果遊戲。

3.打磚塊遊戲的棍子可以使用搖桿來操控。

4.其他2D(維)的遊戲。

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