Raspberry Pi 5にPlayStation 5のDualSenseコントローラを接続してROSのTurtleを動かす

以前の記事でRaspberry Pi 5にROS2(Jazzy Jalisco)をインストールしました。今回はこの環境にPlayStation 5のDualSenseコントローラを接続して、ROSのTurtleシミュレータの亀を動かします。

DualSenseコントローラの入力をROSのメッセージに変換する

ROSのjoyパッケージのインストール・セットアップ

以下のコマンドを実行して開発用パッケージをインストールします

sudo apt-get install libspnav-dev libbluetooth-dev libcwiid-dev

次に以下のようにROSのパッケージのソースコードをチェックアウトして、ビルドします。

cd <ROSのワークスペース>/src    # 例 cd ~/ros_ws/src
git clone https://github.com/ros/diagnostics.git -b ros2               # ROS2のブランチを指定する
git clone https://github.com/ros-drivers/joystick_drivers.git -b ros2  # ROS2のブランチを指定する

cd ..
colcon build
source ./install/setup.bash

DualSenseコントローラの接続

以下の手順でRaspberry Piとコントローラをペアリングします。

1. コントローラプレイヤーランプ(長いLEDバー)を消灯させます。
   点灯している場合はPSボタンを長押し(10秒くらい)します。
2. クリエイトボタン(十字ボタンの右上のボタン)を押しながらPSボタンを押し続けて、青いライトバーが点灯してペアリングモードになるのを待ちます。
3. Raspberry Pi側でBluetoothのデバイスを接続します。
   タスクバーの右側の「Bluetoothアイコン」- 「Add Device」をクリックして、「Add New Device」ウィンドウでDualSenseコントローラを選択します。

joyノードを起動してコントローラの入力を確認する

以下のコマンドでjoyノードを起動します。

ros2 run joy joy_node

以下のコマンドでコントローラからの入力値を確認します。

$ ros2 topic echo /joy
header:
  stamp:
    sec: 1719271678
    nanosec: 787959569
  frame_id: joy
axes:
- -0.0
- -0.0
- 0.9999999403953552
- -0.0
- -0.0
- 0.9999999403953552
- 0.0
- 0.0
buttons:
- 0
- 0
- 0
- 0
- 0
- 0
- 0
- 0
- 0
- 0
- 0
- 0
- 0

コントローラの操作とメッセージの対応は以下の通りです。

axis

Index	コントローラ	値の範囲
0	左側スティック（左右方向）	左:1, 右:-1
1	左側スティック（上下方向）	上:1, 下:-1
2	L2	押していない: 1、押し込む: -1
3	右側スティック（左右方向）	左:1, 右:-1
4	右側スティック（上下方向）	上:1, 下:-1
5	R2	押していない:1, 押し込む: -1
6	十字方向ボタン（左右方向）	左:1, 右:-1
7	十字方向ボタン（上下方向）	上:1, 下:-1

buttons

Index	コントローラ
0	×ボタン
1	〇ボタン
2	△ボタン
3	□ボタン
4	L1ボタン
5	R1ボタン
6	L2ボタン
7	R2ボタン
8	クリエイトボタン
9	オプションボタン
10	PSボタン
11	L3ボタン
12	R3ボタン

以上でコントローラの入力をメッセージとしてトピックに発行する事が確認できました。

joyのトピックをTwist型のトピックに変換する

次にjoyノードのメッセージをTurtleシミュレータで受け取るTwist型のメッセージに変換します。

teleope_twist_joyパッケージのインストール・セットアップ

次に以下のようにROSのパッケージのソースコードをチェックアウトして、ビルドします。

cd <ROSのワークスペース>/src    # 例 cd ~/ros_ws/src
git clone https://github.com/ros2/teleop_twist_joy.git

cd ..
colcon build
source ./install/setup.bash

teleop_twist_joyノードを起動する

デフォルトでは、joyパッケージはPS3やXBoxに対応していますが、PS5のDualSenseコントローラには対応しています。以下のコントローラのマッピングファイルを作成してください。

ps5.conf.yaml

teleop_twist_joy_node:
  ros__parameters:
    axis_linear:
      x: 1
      y: 0
    scale_linear:
      x: 0.7
      y: 0.7
    scale_linear_turbo:
      x: 1.5
      y: 1.5

    axis_angular:
      yaw: 3
    scale_angular:
      yaw: 0.4

    enable_button: 4  # L1 shoulder button
    enable_turbo_button: 5  # R1 shoulder button

以下のコマンドを実行してノードを起動します。

ros2 launch teleop_twist_joy teleop-launch.py config_filepath:=<yamlファイルへのパス>/ps5.conf.yaml

以下のように変換されたトピックを確認します。コントローラのスティックを動かしながらL1もしくはR1ボタンを押します。押している間だけメッセージが発行されます。

$ ros2 topic echo /cmd_vel
linear:
  x: 0.7
  y: -0.05850413963198661
  z: 0.0
angular:
  x: 0.0
  y: 0.0
  z: 0.4

Turtleシミュレータで亀を動かす

以下のコマンドでTurtleシミュレータを起動して亀を動かします。(teleop_twist_joyノードから発行されるメッセージを購読するようにトピックを再マッピングしています。)

ros2 run turtlesim turtlesim_node --ros-args --remap /turtle1/cmd_vel:=/cmd_vel