Realizzare lo Spielatron (Glockenspiel Robotico): 11 Passaggi (con Immagini)

2024 Autore: John Day | [email protected]. Ultima modifica: 2024-01-30 10:04

Abbiamo creato questo glockenspiel robotico da parti che avevamo già e realizzato.

È ancora sperimentale ed è nella versione uno.

Lo Spielatron è controllato da un Arduino che riproduce i comandi Midi inviatigli da un PC.

Le limitazioni attuali sono

1. È monofonico, cioè può suonare solo un martello alla volta.
2. La velocità del servo limita i battiti al minuto o la lunghezza delle note della musica, ad esempio non è possibile suonare una semicroma a 120 BPM.

Passaggio 1: trova un Glockenspiel e crea una cornice di supporto

Avevamo un glockenspiel di oltre 40 anni che è stato salvato da un dipartimento di musica di un liceo quando è diventato in eccesso rispetto ai requisiti. È rimasto in un armadio per tutto questo tempo in attesa di un'opportunità da sfruttare. È un po 'rovinato e alcuni dei tasti sono dubbi e danno note dal suono noioso, tuttavia, per il divertimento di realizzare il progetto non è giustificato l'acquisto di uno nuovo.

Il telaio è stato realizzato in compensato spesso 10 mm ed è dimensionato per adattarsi al glockenspiel e per ospitare quattro coppie di servomodelli RC. La distanza dal glockenspiel al servo è stata determinata per fornire un arco in modo che la testa del martello colpisse il numero desiderato di tasti senza colpire i chiodini che tengono i tasti in posizione. Questo è risultato essere di circa 220 mm dal centro di rotazione del servo al centro dei tasti.

La coppia di servi uno colpisce i tasti da G5 a G6.

Servo coppia due colpi chiavi G#5 fino a G#6.

Servo coppia tre colpi chiavi da A6 a G7.

Coppia di servi da quattro tasti da Bb6 a F#7.

Passaggio 2: stampa 3D e staffe di instradamento CNC e impostazione delle coppie di servi - Immagine 1

Avevamo quattro vecchi servi JR NES-507 più due Hitec HS81 e due Hitec HS82 che non erano in uso. I servi HS81 e HS82 sono abbastanza simili da essere utilizzati per lo stesso scopo.

Abbiamo stampato in 3D quattro staffe per montare i servi Hitec e avvitato queste staffe sulla parte superiore del servo del disco standard fornita con i servi JR. Poiché stampiamo in ABS, di solito stampiamo i file con una dimensione del 103% per consentire il restringimento.

Successivamente abbiamo instradato quattro staffe per adattarle alle parti superiori del disco dei servi Hitec in compensato da 1,5 mm. Queste staffe servono a sostenere i martelli.

Passaggio 3: stampa 3D e staffe di instradamento CNC e impostazione delle coppie di servi - Immagine 2

Passaggio 4: stampa 3D e staffe di instradamento CNC e impostazione delle coppie di servi - Immagine 3

Passaggio 5: creare martelli e collegarli ai servi - Immagine 1

I martelli sono realizzati con teste stampate in 3D e spiedini di bambù da 4 mm (disponibili presso il supermercato locale). Le teste sono fissate con colla cianoacrilica e il gruppo martello è fissato alla staffa del servo con due fascette su ciascuna. Questi non erano inizialmente completamente serrati per consentire la regolazione della lunghezza durante l'installazione e il test.

Passaggio 6: creare martelli e collegarli ai servi - Immagine 2

Passaggio 7: elettronica

Per prima cosa abbiamo stampato in 3D un supporto per una scheda Arduino Uno che era attaccata a due dei bracci di supporto del servo del telaio in legno. Una scheda di interfaccia è stata instradata per collegare gli otto servi allo Uno con il proprio alimentatore 5V separato. C'era anche un'intestazione per una scheda adattatore micro SD con l'idea di poter riprodurre alcuni file midi memorizzati sulla scheda invece di essere inviati da un PC. Attualmente abbiamo utilizzato lo Spielatron solo con file inviati da un computer.

Montare la scheda di interfaccia (shield in Arduino speak) su Arduino e collegare i servi nel seguente ordine:

1. Servo rotativo 1 al pin Arduino 2
2. Servo del martello 1 al pin 3 di Arduino
3. Servo rotazionale 2 al pin Arduino 4
4. Servo martello 2 al pin Arduino 5
5. Servo rotazionale 3 al pin Arduino 6
6. Servo martello 3 al pin 7 di Arduino
7. Servo rotazionale 4 al pin Arduino 8
8. Servo martello 4 al pin Arduino 9

Passaggio 8: scheda di interfaccia elettronica - Immagine 1

Passaggio 9: scheda di interfaccia elettronica - Immagine 2

Passaggio 10: codice Arduino

Aggiungi la libreria MIDI.h al tuo ambiente di programmazione Arduino e compila e carica il codice allegato su Arduino.

Nota riga 81:

Serial.begin(115200); // usa il baud rate del computer non il vero baud rate midi di 31250

Come commentato, stiamo inviando i dati Midi allo Spielatron tramite un'interfaccia USB a una normale velocità di trasmissione del computer non alla velocità di trasmissione Midi corretta di 31250 poiché nessuno dei nostri computer potrebbe essere facilmente configurato a questa velocità di trasmissione.

Inoltre noterai che il codice si occupa solo di note su eventi Midi poiché il martello deve essere alzato immediatamente dopo l'abbassamento e non può aspettare che si verifichi un evento di nota off.

Passaggio 11: completato e funzionante

Faremo un Instructable separato su come componiamo e inviamo file Midi dal nostro PC allo Spielatron.