ESP32 블루투스 조이스틱 예제 인터랙티브 2D 제어 인터페이스 튜토리얼
개요
블루투스 조이스틱 예제는 DIYables Bluetooth STEM 앱을 통해 접근할 수 있는 인터랙티브 2D 조이스틱 컨트롤을 제공합니다. ESP32 보드용으로 설계되었으며 BLE(블루투스 저에너지)와 클래식 블루투스 연결을 모두 지원합니다. 조이스틱은 -100에서 +100 범위의 실시간 X 및 Y 좌표 값을 전송하여 로봇 제어, 모터 구동, 서보 위치 지정, 방향 입력이 필요한 모든 애플리케이션에 이상적입니다.
이 예제는 두 가지 블루투스 모드를 지원합니다:
- ESP32 BLE (블루투스 저에너지): Android와 iOS 모두에서 작동
- ESP32 클래식 블루투스: Android에서만 작동. iOS는 클래식 블루투스를 지원하지 않습니다. iOS 지원이 필요한 경우 BLE를 사용하세요.
기능
- 2D 제어: X 및 Y 축 값이 -100에서 +100 범위
- 실시간 업데이트: 블루투스 통신을 통한 즉각적인 위치 업데이트
- 자동 복귀 옵션: 설정 가능한 중심 위치(0, 0) 자동 복귀
- 감도 조절: 작은 변화를 필터링하기 위한 최소 움직임 임계값 구성
- 로봇 호환: 값을 모터 드라이버 입력에 쉽게 매핑
- BLE & 클래식 블루투스: 프로젝트에 맞는 블루투스 모드 선택
- 크로스 플랫폼: BLE 모드는 Android와 iOS 모두에서 작동; 클래식 블루투스는 Android에서만 작동
- 저전력 옵션: BLE 모드는 클래식 블루투스보다 전력 소모가 적음
필요한 하드웨어
| 1 | × | 38-pin ESP32 ESP-WROOM-32 Dev Module - Narrow | 쿠팡 | 아마존 | |
| 1 | × | (또는) 38-pin ESP32 ESP-WROOM-32 Dev Module - Wide | 쿠팡 | 아마존 | |
| 1 | × | (또는) 30-pin ESP32 ESP-WROOM-32 Dev Module - Wide | 아마존 | |
| 1 | × | (또는) ESP32 Uno-form board | 아마존 | |
| 1 | × | (또는) ESP32 S3 Uno-form board | 아마존 | |
| 1 | × | USB 케이블 타입-A to 타입-C (USB-A PC용) | 쿠팡 | 아마존 | |
| 1 | × | USB 케이블 타입-C to 타입-C (USB-C PC용) | 아마존 | |
| 1 | × | 브레드보드 | 쿠팡 | 아마존 | |
| 1 | × | 점퍼케이블 | 쿠팡 | 아마존 | |
| 1 | × | (추천) ESP32용 스크루 터미널 확장 보드 | 쿠팡 | 아마존 | |
| 1 | × | (추천) Breakout Expansion Board for ESP32 | 쿠팡 | 아마존 | |
| 1 | × | (추천) ESP32용 전원 분배기 | 쿠팡 | 아마존 |
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ESP32 코드
빠른 시작
다음 지침을 단계별로 따르세요:
- ESP32가 처음이라면 ESP32 - 소프트웨어 설치 튜토리얼을 참조하세요.
- USB 케이블로 ESP32 보드를 컴퓨터에 연결합니다.
- 컴퓨터에서 Arduino IDE를 실행합니다.
- 적절한 ESP32 보드와 COM 포트를 선택합니다.
- Arduino IDE 왼쪽 바의 라이브러리 아이콘으로 이동합니다.
- "DIYables Bluetooth"를 검색한 다음 DIYables의 DIYables Bluetooth 라이브러리를 찾습니다.
- 설치 버튼을 클릭하여 라이브러리를 설치합니다.
- 다른 라이브러리 종속성 설치 여부를 묻는 메시지가 표시됩니다.
- 모두 설치 버튼을 클릭하여 모든 라이브러리 종속성을 설치합니다.
필요에 따라 아래 두 가지 블루투스 모드 중 하나를 선택하세요:
ESP32 클래식 블루투스 코드 (Android의 앱에서만 작동)
참고: 클래식 블루투스는 iOS에서 지원되지 않습니다. iOS 지원이 필요한 경우 아래 BLE 코드를 사용하세요.
- Arduino IDE에서 파일 예제 DIYables Bluetooth Esp32Bluetooth_Joystick 예제로 이동하거나, 위의 코드를 복사하여 Arduino IDE 편집기에 붙여넣습니다.
/*
* DIYables Bluetooth Library - ESP32 Classic Bluetooth Joystick Example
* Works with DIYables Bluetooth STEM app on Android
* Note: Classic Bluetooth is NOT supported on iOS. Use BLE examples for iOS support.
*
* This example demonstrates the Bluetooth Joystick feature:
* - Interactive joystick control via Bluetooth
* - Real-time X/Y coordinate values (-100 to +100)
* - Control pins based on joystick position
*
* Compatible Boards:
* - ESP32 (all variants with Classic Bluetooth)
* - ESP32-WROOM-32
* - ESP32-DevKitC
* - ESP32-WROVER
*
* Note: Select "Huge APP (3MB No OTA/1MB SPIFFS)" partition scheme
* in Arduino IDE: Tools > Partition Scheme
*
* Setup:
* 1. Upload the sketch to your ESP32
* 2. Open Serial Monitor (115200 baud) to see connection status
* 3. Use DIYables Bluetooth App to connect and control the joystick
*
* Tutorial: https://diyables.io/bluetooth-app
* Author: DIYables
*/
#include <DIYables_BluetoothServer.h>
#include <DIYables_BluetoothJoystick.h>
#include <platforms/DIYables_Esp32Bluetooth.h>
// Create Bluetooth instances
DIYables_Esp32Bluetooth bluetooth("ESP32_Joystick");
DIYables_BluetoothServer bluetoothServer(bluetooth);
// Create Joystick app instance
// Configure with autoReturn=false and sensitivity=5 (minimum 5% change to trigger updates)
DIYables_BluetoothJoystick bluetoothJoystick(false, 5);
// Variables to store current joystick values
int currentJoystickX = 0;
int currentJoystickY = 0;
void setup() {
Serial.begin(115200);
delay(1000);
Serial.println("DIYables Bluetooth - ESP32 Joystick Example");
// TODO: initialize your hardware pins here
// Initialize Bluetooth server with platform-specific implementation
bluetoothServer.begin();
// Add joystick app to server
bluetoothServer.addApp(&bluetoothJoystick);
// Set up connection event callbacks
bluetoothServer.setOnConnected([]() {
Serial.println("Bluetooth connected!");
});
bluetoothServer.setOnDisconnected([]() {
Serial.println("Bluetooth disconnected!");
});
// Set up joystick callback for position changes
bluetoothJoystick.onJoystickValue([](int x, int y) {
// Store the received values
currentJoystickX = x;
currentJoystickY = y;
// Print joystick position values (-100 to +100)
Serial.print("Joystick - X: ");
Serial.print(x);
Serial.print(", Y: ");
Serial.println(y);
// TODO: Add your control logic here based on joystick position
// Examples:
// - Control motors: if (x > 50) { /* move right */ }
// - Control servos: servo.write(map(y, -100, 100, 0, 180));
// - Control LEDs: ledcWrite(channel, map(abs(x), 0, 100, 0, 255));
// - Send commands to other devices via Serial, I2C, SPI, etc.
});
// Optional: Handle requests for current joystick values (when app loads)
bluetoothJoystick.onGetConfig([]() {
// Send the stored joystick values back to the app
bluetoothJoystick.send(currentJoystickX, currentJoystickY);
Serial.print("App requested values - Sent: X=");
Serial.print(currentJoystickX);
Serial.print(", Y=");
Serial.println(currentJoystickY);
});
// You can change configuration at runtime:
// bluetoothJoystick.setAutoReturn(false); // Disable auto-return
// bluetoothJoystick.setSensitivity(10.0); // Only send updates when joystick moves >10% (less sensitive)
Serial.println("Waiting for Bluetooth connection...");
}
void loop() {
// Handle Bluetooth server communications
bluetoothServer.loop();
// TODO: Add your main application code here
delay(10);
}
- Arduino IDE에서 업로드 버튼을 클릭하여 ESP32에 코드를 업로드합니다.
- 시리얼 모니터를 엽니다.
- 시리얼 모니터에서 결과를 확인합니다. 다음과 같이 표시됩니다:
8
Serial.println("Hello World!");
Message (Enter to send message to 'ESP32 Dev Module' on 'COM15')
New Line
9600 baud
DIYables Bluetooth - ESP32 Joystick Example
Waiting for Bluetooth connection...
ESP32 BLE 코드 (Android과 iOS 앱 모두에서 작동)
- Arduino IDE에서 파일 예제 DIYables Bluetooth Esp32BLE_Joystick 예제로 이동하거나, 위의 코드를 복사하여 Arduino IDE 편집기에 붙여넣습니다.
/*
* DIYables Bluetooth Library - ESP32 BLE Joystick Example
* Works with DIYables Bluetooth STEM app on Android and iOS
*
* This example demonstrates the Bluetooth Joystick feature:
* - Interactive joystick control via Bluetooth
* - Real-time X/Y coordinate values (-100 to +100)
* - Control pins based on joystick position
*
* Compatible Boards:
* - ESP32-WROOM-32
* - ESP32-DevKitC
* - ESP32-WROVER
* - ESP32-S3
* - ESP32-C3
* - Any ESP32 board supporting BLE
*
* Note: Select "Huge APP (3MB No OTA/1MB SPIFFS)" partition scheme
* in Arduino IDE: Tools > Partition Scheme
*
* Setup:
* 1. Upload the sketch to your ESP32
* 2. Open Serial Monitor (115200 baud) to see connection status
* 3. Use DIYables Bluetooth App to connect and control the joystick
*
* Tutorial: https://diyables.io/bluetooth-app
* Author: DIYables
*/
#include <DIYables_BluetoothServer.h>
#include <DIYables_BluetoothJoystick.h>
#include <platforms/DIYables_Esp32BLE.h>
// BLE Configuration
const char* DEVICE_NAME = "ESP32BLE_Joystick";
const char* SERVICE_UUID = "19B10000-E8F2-537E-4F6C-D104768A1214";
const char* TX_UUID = "19B10001-E8F2-537E-4F6C-D104768A1214";
const char* RX_UUID = "19B10002-E8F2-537E-4F6C-D104768A1214";
// Create Bluetooth instances
DIYables_Esp32BLE bluetooth(DEVICE_NAME, SERVICE_UUID, TX_UUID, RX_UUID);
DIYables_BluetoothServer bluetoothServer(bluetooth);
// Create Joystick app instance
DIYables_BluetoothJoystick bluetoothJoystick(false, 5);
// Variables to store current joystick values
int currentJoystickX = 0;
int currentJoystickY = 0;
void setup() {
Serial.begin(115200);
delay(1000);
Serial.println("DIYables Bluetooth - ESP32 BLE Joystick Example");
// Initialize Bluetooth server with platform-specific implementation
bluetoothServer.begin();
// Add joystick app to server
bluetoothServer.addApp(&bluetoothJoystick);
// Set up connection event callbacks
bluetoothServer.setOnConnected([]() {
Serial.println("Bluetooth connected!");
});
bluetoothServer.setOnDisconnected([]() {
Serial.println("Bluetooth disconnected!");
});
// Set up joystick callback for position changes
bluetoothJoystick.onJoystickValue([](int x, int y) {
currentJoystickX = x;
currentJoystickY = y;
Serial.print("Joystick - X: ");
Serial.print(x);
Serial.print(", Y: ");
Serial.println(y);
// TODO: Add your control logic here based on joystick position
});
bluetoothJoystick.onGetConfig([]() {
bluetoothJoystick.send(currentJoystickX, currentJoystickY);
Serial.print("App requested values - Sent: X=");
Serial.print(currentJoystickX);
Serial.print(", Y=");
Serial.println(currentJoystickY);
});
Serial.println("Waiting for Bluetooth connection...");
}
void loop() {
bluetoothServer.loop();
delay(10);
}
- Arduino IDE에서 업로드 버튼을 클릭하여 ESP32에 코드를 업로드합니다.
- 시리얼 모니터를 엽니다.
- 시리얼 모니터에서 결과를 확인합니다. 다음과 같이 표시됩니다:
8
Serial.println("Hello World!");
Message (Enter to send message to 'ESP32 Dev Module' on 'COM15')
New Line
9600 baud
DIYables Bluetooth - ESP32 BLE Joystick Example
Waiting for Bluetooth connection...
모바일 앱
- ESP32 클래식 블루투스 코드를 사용하는 경우, 앱을 열기 전에 Android 폰과 ESP32를 페어링해야 합니다:
- 폰의 설정 > 블루투스로 이동합니다.
- 블루투스가 켜져 있는지 확인합니다.
- 폰이 사용 가능한 기기를 검색합니다.
- 사용 가능한 기기 목록에서 "ESP32_Joystick"을 찾아 탭합니다.
- 페어링 요청을 확인합니다(PIN 필요 없음).
- 기기 이름 아래에 "페어링됨"이 표시될 때까지 기다립니다.
- ESP32 BLE 코드를 사용하는 경우, 페어링이 필요 없습니다. 다음 단계로 진행하면 됩니다.
- DIYables 블루투스 앱을 엽니다.
- 앱을 처음 열 때 권한을 요청합니다. 다음을 허용해 주세요:
- 주변 기기 권한 (Android 12+) / 블루투스 권한 (iOS) - 블루투스 기기를 검색하고 연결하는 데 필요
- 위치 권한 (Android 11 이하만 해당) - BLE 기기 검색을 위해 이전 Android 버전에서 필요
- 폰에서 블루투스가 켜져 있는지 확인합니다.
- 홈 화면에서 연결 버튼을 탭합니다. 앱이 BLE 및 클래식 블루투스 기기를 모두 검색합니다.
- 검색 결과에서 기기를 찾아 탭하여 연결합니다:
- 클래식 블루투스의 경우: "ESP32_Joystick" 탭
- BLE의 경우: "ESP32BLE_Joystick" 탭
- 연결되면 앱이 자동으로 홈 화면으로 돌아갑니다. 앱 메뉴에서 Joystick 앱을 선택합니다.
참고: 홈 화면에서 설정 아이콘을 탭하여 홈 화면에서 앱을 숨기거나 표시할 수 있습니다. 자세한 내용은 DIYables 블루투스 앱 사용 설명서를 참조하세요.
- 조이스틱을 어느 방향으로든 움직여 X/Y 좌표 값을 전송합니다.
Arduino IDE의 시리얼 모니터를 다시 보면 다음과 같이 표시됩니다:
8
Serial.println("Hello World!");
Message (Enter to send message to 'ESP32 Dev Module' on 'COM15')
New Line
9600 baud
Bluetooth connected!
Joystick - X: 50, Y: 0
Joystick - X: 75, Y: -30
Joystick - X: 0, Y: 100
Joystick - X: -60, Y: 45
Joystick - X: 0, Y: 0
- 앱에서 조이스틱을 움직이고 시리얼 모니터에서 실시간 X/Y 값을 확인하세요.
창의적인 커스터마이징 - 프로젝트에 맞게 코드 조정하기
자동 복귀 및 감도 설정
생성자 매개변수로 조이스틱 동작을 설정합니다:
// Create Joystick app instance
// Parameters: autoReturn (bool), sensitivity (float - minimum % change to trigger update)
DIYables_BluetoothJoystick bluetoothJoystick(false, 5);
// Or change at runtime:
bluetoothJoystick.setAutoReturn(true); // Enable auto-return to center
bluetoothJoystick.setSensitivity(10.0); // Only send updates when joystick moves >10%
// Read current configuration:
bool autoReturn = bluetoothJoystick.getAutoReturn();
float sensitivity = bluetoothJoystick.getSensitivity();
조이스틱 위치 변경 처리
onJoystickValue() 콜백을 사용하여 X/Y 좌표를 수신합니다:
bluetoothJoystick.onJoystickValue([](int x, int y) {
// x ranges from -100 (left) to +100 (right)
// y ranges from -100 (down) to +100 (up)
Serial.print("X: ");
Serial.print(x);
Serial.print(", Y: ");
Serial.println(y);
// TODO: Add your control logic here
});
앱의 설정 요청 처리
앱이 연결되고 조이스틱 화면을 열면 ESP32에 조이스틱 설정을 요청합니다. onGetConfig() 콜백을 사용하여 그 시점에 앱으로 현재 조이스틱 값을 전송할 수 있습니다:
bluetoothJoystick.onGetConfig([]() {
// This is called when the app requests joystick configuration
// Send current joystick values so the app displays them correctly
bluetoothJoystick.send(currentJoystickX, currentJoystickY);
Serial.println("App requested config - sent current values");
});
앱으로 값 전송
ESP32에서 앱으로 조이스틱 좌표 값을 전송할 수 있습니다:
// Send X/Y coordinate values to the app
bluetoothJoystick.send(currentJoystickX, currentJoystickY);
// Send a text message
bluetoothJoystick.send("Joystick calibrated");
연결 이벤트 처리
// Called when the app connects to ESP32
bluetoothServer.setOnConnected([]() {
Serial.println("Bluetooth connected!");
bluetoothJoystick.send(currentJoystickX, currentJoystickY);
});
// Called when the app disconnects from ESP32
bluetoothServer.setOnDisconnected([]() {
Serial.println("Bluetooth disconnected!");
});