Pythonによるドローン「Tello」の制御(2)

前回作成したプログラムを拡張し、SDKドキュメントに記載されているほぼすべてのコマンドを実行可能にします。ただし、コマンドのパラメータは固定です。

今回は横長のレイアウトにしました。矢印のボタンの意味は分かると思います。「Battery?」ボタンと「Time?」ボタンは、それぞれ充電量と飛行時間を問い合わせて結果を左上に表示します。

今回作成したプログラムは以下の通りです。GitHubでMITライセンスで公開しています。

#!/usr/bin/python3
# -*- coding: utf-8 -*-

import threading 
import socket
import time
import sys
from PyQt5.QtWidgets import *

class TelloController1(QWidget):

    def __init__(self):
        QWidget.__init__(self)
        self.initConnection()
        self.initUI()

    # 通信の設定
    def initConnection(self):
        host = ''
        port = 9000
        locaddr = (host,port) 
        self.tello = ('192.168.10.1', 8889)
        self.sock = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_DGRAM)
        self.sock.bind(locaddr)

        # 受信スレッド起動
        recvThread = threading.Thread(target=self.recvSocket)
        recvThread.setDaemon(True)
        recvThread.start()

        # 最初にcommandコマンドを送信
        try:
            sent = self.sock.sendto('command'.encode(encoding="utf-8"), self.tello)
        except:
            pass
        # 速度を遅めに設定
        try:
            sent = self.sock.sendto('speed 50'.encode(encoding="utf-8"), self.tello)
        except:
            pass

    # UIの作成
    def initUI(self):
        self.label = QLabel('')
        self.label.setFrameStyle(QFrame.Box | QFrame.Plain)

        # 終了ボタン
        endBtn = QPushButton("End")
        endBtn.clicked.connect(self.endBtnClicked)

        # 離着陸ボタン
        takeoffBtn = QPushButton("Takeoff")
        takeoffBtn.clicked.connect(self.takeoffBtnClicked)
        landBtn = QPushButton("Land")
        landBtn.clicked.connect(self.landBtnClicked)

        # 上昇下降回転ボタン
        upBtn = QPushButton("↑↑")
        upBtn.clicked.connect(self.upBtnClicked)
        downBtn = QPushButton("↓↓")
        downBtn.clicked.connect(self.downBtnClicked)
        cwBtn = QPushButton("→↓")
        cwBtn.clicked.connect(self.cwBtnClicked)
        ccwBtn = QPushButton("↓←")
        ccwBtn.clicked.connect(self.ccwBtnClicked)

        # 前後左右ボタン
        forwardBtn = QPushButton("↑")
        forwardBtn.clicked.connect(self.forwardBtnClicked)
        backBtn = QPushButton("↓")
        backBtn.clicked.connect(self.backBtnClicked)
        rightBtn = QPushButton("→")
        rightBtn.clicked.connect(self.rightBtnClicked)
        leftBtn = QPushButton("←")
        leftBtn.clicked.connect(self.leftBtnClicked)

        batteryBtn = QPushButton("Battery?")
        batteryBtn.clicked.connect(self.batteryBtnClicked)
        timeBtn = QPushButton("Time?")
        timeBtn.clicked.connect(self.timeBtnClicked)

        # ボタンのレイアウト
        layout = QGridLayout()
        layout.addWidget(self.label,0,0)
        layout.addWidget(endBtn,0,6)
        layout.addWidget(takeoffBtn,0,3)
        layout.addWidget(landBtn,1,3)

        layout.addWidget(upBtn,2,1)
        layout.addWidget(downBtn,4,1)
        layout.addWidget(cwBtn,3,2)
        layout.addWidget(ccwBtn,3,0)

        layout.addWidget(forwardBtn,2,5)
        layout.addWidget(backBtn,4,5)
        layout.addWidget(rightBtn,3,6)
        layout.addWidget(leftBtn,3,4)

        layout.addWidget(batteryBtn,0,2)
        layout.addWidget(timeBtn,0,4)

        self.setLayout(layout)

    # 終了処理
    def endBtnClicked(self):
        sys.exit()

    # 各種コマンド送信
    def takeoffBtnClicked(self):
        try:
            sent = self.sock.sendto('takeoff'.encode(encoding="utf-8"), self.tello)
        except:
            pass
    def landBtnClicked(self):
        try:
            sent = self.sock.sendto('land'.encode(encoding="utf-8"), self.tello)
        except:
            pass
    def upBtnClicked(self):
        try:
            sent = self.sock.sendto('up 20'.encode(encoding="utf-8"), self.tello)
        except:
            pass
    def downBtnClicked(self):
        try:
            sent = self.sock.sendto('down 20'.encode(encoding="utf-8"), self.tello)
        except:
            pass
    def cwBtnClicked(self):
        try:
            sent = self.sock.sendto('cw 45'.encode(encoding="utf-8"), self.tello)
        except:
            pass
    def ccwBtnClicked(self):
        try:
            sent = self.sock.sendto('ccw 45'.encode(encoding="utf-8"), self.tello)
        except:
            pass
    def forwardBtnClicked(self):
        try:
            sent = self.sock.sendto('forward 20'.encode(encoding="utf-8"), self.tello)
        except:
            pass
    def backBtnClicked(self):
        try:
            sent = self.sock.sendto('back 20'.encode(encoding="utf-8"), self.tello)
        except:
            pass
    def rightBtnClicked(self):
        try:
            sent = self.sock.sendto('right 20'.encode(encoding="utf-8"), self.tello)
        except:
            pass
    def leftBtnClicked(self):
        try:
            sent = self.sock.sendto('left 20'.encode(encoding="utf-8"), self.tello)
        except:
            pass
    def batteryBtnClicked(self):
        try:
            sent = self.sock.sendto('battery?'.encode(encoding="utf-8"), self.tello)
        except:
            pass
    def timeBtnClicked(self):
        try:
            sent = self.sock.sendto('time?'.encode(encoding="utf-8"), self.tello)
        except:
            pass

    # Telloからのレスポンス受信
    def recvSocket(self):
        while True: 
            try:
                data, server = self.sock.recvfrom(1518)
                self.label.setText(data.decode(encoding="utf-8").strip())
            except:
                pass

if __name__ == '__main__':
    app = QApplication(sys.argv)
    window = TelloController1()
    window.show()
    sys.exit(app.exec_())

「command」コマンドの送信後に「speed 50」コマンドで速度を少し遅めの50cm/秒に設定しています。
1回のコマンドにつき、上昇下降と前後左右への移動は20cmに、回転は45°に固定しています。
「speed?」や「battery?」コマンドは、SDKドキュメントでは先頭文字が大文字ですが、小文字でないとエラーになってしまいます。また、これらのコマンドのレスポンスは最後に改行コードが付く場合があるためstrip()で削除しています。

このプログラムでTelloを操縦してみて分かったことは、Telloが壁や床に近づき過ぎているような場合に、コマンド通りの動作をせずにerrorレスポンスを返すことが多いという事です。
専用アプリを使用していても、壁に近づき過ぎたので離れようとしたが結局ぶつかってしまった、という事がこれまでにも何度かありました。そのような場合にも、Telloがコマンド通りの動作をできない状態に陥っていた可能性があります。

Pythonによるドローン「Tello」の制御 123