Пианист: 10 шагов (с изображениями)

2024 Автор: John Day | [email protected]. Последнее изменение: 2024-01-30 11:53

Цель проекта - это разработка системы предварительной программы для воспроизведения музыки и цифровых текстов приложения для фортепиано для iPad 2.

Nuestro proyecto consta de un sistema con un grado de libertad de desplazamiento lineal actado por un sistema banda polea acoplado a un motor de pasos para mover una base rectangular en la que se encuentran tres servomotores que фунген como dedos del sistema para tocar la canció

Шаг 1: Materiales

Arduino UNO

Драйвер A4988

Шаговый двигатель NEMA17

3 х Micro Servo SG90

‘Dedos touch’ hechos de acrílico y adjuntos con aluminio

Fuente 12V

Fuente 5V

Кабель cobre

Perfiles de aluminio t20 2 x 40 см

Varillas de 8 мм x 40 см

Поля и банда GT2

Placas de acrílico de 6 мм

Торнильос

Шаг 2: Дисеньо де Корредера

El sistema del carro es básicamente una corredera con unas guías lineales soportadas por unas paredes de acrílico (piezas) y unas barras de sujeción

Para esta parte se utilizaron perfiles de aluminio t20, piezas de acrílico de 6mm para las paredes y varillas de 8mm de diámetro que funcionan como las guías para el carro.

La estructura de la figura está sujeta mediante tornillos de ¼ de pulgada y 1 pulgada de largo en la parte de los perfiles extruidos. Por otra parte, los tornillos que presionan las barras son también de 1/4, pero estos son más cortos, ½ de pulgada de largo para hacer presión.

Шаг 3: Дисеньо дель Карро

Ползунки из нейламида перфорированы для инкахара в гии 8 мм диаметром

Шаг 4: Шаговый двигатель Montaje Del Y Polea

Мотор-переходник Nema 17, расположенный на одном из средних торцов m4 x 12 мм, который находится в параллельном поперечном срезе, установленный на двигателе, не имеет вставного мотора, установленного на базовом уровне (Base_Stepper) с торцевыми головками M3 x. 10мм. Finalmente, se inserta la polea dentada GT2 en la flecha del stepper

Del otro lado se monta un balero que es la contraparte de la polea GT2. Se monta también sobre una base de acrílico atornillada a la pared lateral de forma que queue a la misma altura de la polea que está del otro lado.

Шаг 5: Дисеньо де ла Мано

Механический механизм на мадера-де-ла-Мано, который соответствует форме прямоугольной формы Unidas por cuatro soportes de madera mdf de 6 мм, otros dos soportes de madera se encuentran extra entre las placas para sujetar la banda que hará el desplazam eje X.

Sobre la placa superior hay tres orificios rectangulares sobre los que se han ajustados tres servomotores. a las flechas de éstos se ha ajustado un 'dedo' de acrílico, donde el dedo del servomotor de en medio es recto, y los de los extremos tienen una inclinación de 25º para el centro, ésto para que la punta de los tres dedos tengan una separación de 17 mm entre cada uno, para poder posicionar cada punta en tres teclas blancas conscutivas.

Шаг 6: ансамбль

A la estructura del sistema de corredera y carro se le deben montar la banda dentada de la polea GT2 y sobre el carro la estructura de la mano para que finalmente el ensamble quede como la imagen adjunta

Шаг 7: Conexion Del Motor a Pasos

Двигатель Nema 17 подключен к питанию от 12 В и подключен к Arduino UNO с драйвером A4988 и CNC Shield для Arduino для управления ошибками. Aquí se muestra el esquemático de las conexiones

Шаг 8: Conexión De Los Microservos

Es necesaria una fuente independiente de 5V, la señal de los servos van a los pines del arduino que estén libres, como ejemplo, 5, 6, 7 (pueden varar). La señal de los servos son conectados a los pines, con su voltajes y tierras puenteados respectivamente

Шаг 9: Sistema Touch Para Los "dedos"

Это рекоммендация хакерлос кон elementos planos en los extremos. Envueltos en aluminio, cuidando queque lo más plano posible, conectados и кабели с кабелем 5V, который можно использовать на iPad с фортепиано. Si se utiliza un piano físico este paso no es necesario

Шаг 10: Programación

Основная идея программы es hacer cuatro arrays para cada canción; los cuales deben ser del mismo tamaño. La programación contiene todas las canciones programadas dentro de un switch; Para escoger la canción a tocar el usuario manda por comunicación serial el nombre de la canción que desea.

El primer array contiene las posiciones de la mano en cada nota. En nuestra programación configuramos cuatro posiciones A, B, C y D las cuales cubrían 3 notas cada una, por lo que en total podíamos tocar 12 notas. Sin embargo también podemos cambiar la escala del piano para alcanzar otras notas independent de la canción que se tocara y las notas que esta necesite.

El array 3 contiene los tiempos de las notas, es decir qué tanto tiempo debe permanecer el servomotor del dedo correiente en la posición baja (tocando la tecla). Este array como los demás debe tener el mismo tamaño ya que cada elemento соответствует cada nota, por ejemplo la nota 1 debe estar en la posición B, dedo 3 con una duración de 300 ms.

El array 4 contiene los delays entre teclas, es decir qué tanto tiempo debe transcurrir entre cada nota, o qué tanto tiempo debe transcurrir sin que ningún servo se mueva a la posición de tocar tecla.