Realizarea Spielatronului (Robotic Glockenspiel): 11 pași (cu imagini)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Modificat ultima dată: 2024-01-30 11:46

Am creat acest glockenspiel robotizat din piese pe care le-am avut deja și le-am făcut.

Este încă experimental și se află în prima versiune.

Spielatronul este controlat de un Arduino care redă comenzile Midi trimise de la un PC.

Limitările actuale sunt

1. Este monofonic, adică poate juca doar un ciocan la rând.
2. Viteza servo limitează fie bătăile pe minut, fie lungimea notei muzicii, de exemplu, nu puteți reda un semicerc la 120 BPM.

Pasul 1: Găsiți un Glockenspiel și creați un cadru de asistență

Am avut un glockenspiel vechi de peste 40 de ani, care a fost salvat dintr-un departament de muzică din liceu, când a devenit un surplus de cerințe. A stat într-un dulap tot acest timp, așteptând să fie folosită o oportunitate. Este puțin bătut și unele dintre taste sunt obositoare și dau note de sunet plictisitoare, cu toate acestea, pentru distracția de a face proiectul nu a justificat achiziționarea unuia nou.

Cadrul a fost realizat din placaj de 10 mm grosime și este dimensionat pentru a se potrivi cu glockenspiel și pentru a găzdui patru perechi de servomodele RC. Distanța de la glockenspiel la servo a fost stabilită pentru a oferi un arc, astfel încât capul ciocanului să lovească numărul dorit de chei fără să lovească tachelele care țin cheile în poziție. Acest lucru a funcționat la aproximativ 220 mm de la centrul de rotație al servo-ului la centrul tastelor.

Servo pair unu lovește tastele G5 până la G6.

Servo pair două taste de lovituri G # 5 până la G # 6.

Servo pereche de trei taste de lovituri A6 până la G7.

Servo pereche de patru taste de lovituri Bb6 până la F # 7.

Pasul 2: Imprimare 3D și suporturi de rutare CNC și configurarea perechilor servo - Imaginea 1

Aveam patru servere vechi JR NES-507 plus două Hitec HS81 și două servere Hitec HS82 care nu erau utilizate. Servoarele HS81 și HS82 sunt suficient de similare pentru a fi utilizate în același scop.

Am imprimat 3D patru suporturi pentru a monta servomotoarele Hitec și le-am înșurubat pe suportul standard al discului cu servere JR. Pe măsură ce imprimăm în ABS, tipărim de obicei fișierele la dimensiunea de 103% pentru a permite contracția.

Apoi am direcționat patru paranteze pentru a se potrivi cu discurile superioare ale servo-urilor Hitec dintr-un placaj de 1,5 mm. Aceste suporturi trebuie să susțină ciocanele.

Pasul 3: Imprimare 3D și suporturi de rutare CNC și configurarea perechilor servo - Imaginea 2

Pasul 4: Imprimare 3D și suporturi de rutare CNC și configurarea perechilor servo - Imaginea 3

Pasul 5: Faceți ciocane și atașați-le la servere - Imaginea 1

Ciocanele sunt fabricate din capete imprimate 3D și frigarui de bambus de 4 mm (disponibile la supermarketul local). Capetele sunt atașate cu adeziv cianoacrilat, iar ansamblul ciocan este atașat la suportul servo cu două legături de cablu pe fiecare. Acestea nu au fost inițial complet strânse pentru a permite ajustarea lungimii la configurare și testare.

Pasul 6: Faceți ciocane și atașați-le la servere - Imaginea 2

Pasul 7: Electronică

Mai întâi am imprimat 3D o montură pentru o placă Arduino Uno, care a fost atașată la două dintre brațele de susținere servo ale cadrului de lemn. O placă de interfață a fost direcționată pentru a conecta cele opt servome la Uno cu propria lor sursă de alimentare separată de 5V. A existat, de asemenea, un antet pentru un card adaptor micro SD cu gândul de a putea reda unele fișiere midi stocate pe card, spre deosebire de a fi trimise de pe un PC. În prezent, am folosit Spielatron doar cu fișiere trimise de pe un computer.

Montați placa de interfață (ecran în vorbire Arduino) pe Arduino și conectați servo-urile în următoarea ordine:

1. Servo rotativ 1 la pinul 2 Arduino
2. Cu ciocanul servo 1 la pinul Arduino 3
3. Servo rotativ 2 la pinul Arduino 4
4. Hammer servo 2 la pinul Arduino 5
5. Servo rotativ 3 la pinul 6 Arduino
6. Hammer servo 3 la pinul 7 Arduino
7. Servo rotativ 4 la pinul 8 Arduino
8. Hammer servo 4 la pinul 9 Arduino

Pasul 8: Placă de interfață electronică - Imaginea 1

Pasul 9: Placă de interfață electronică - Imaginea 2

Pasul 10: Cod Arduino

Adăugați biblioteca MIDI.h în mediul dvs. de programare Arduino și compilați și încărcați codul atașat în Arduino.

Notă linia 81:

Serial.begin (115200); // utilizați rata baud a computerului, nu adevărata rată mid baud de 31250

După cum s-a comentat, trimitem datele Midi către Spielatron printr-o interfață USB la o rată de transmisie normală a computerului, nu la o rată de transmisie Midi corectă de 31250, deoarece niciunul dintre computerele noastre nu ar putea fi configurat cu ușurință la această rată de transmisie.

De asemenea, veți observa că codul se referă doar la notele despre evenimentele Midi, deoarece ciocanul trebuie ridicat imediat după coborâre și nu poate aștepta să apară un eveniment de notare.

Pasul 11: Finalizat și funcțional

Vom face o instruire separată despre modul în care compunem și trimitem fișiere Midi de pe computerul nostru la Spielatron.