Spielatron izgatavošana (Robotic Glockenspiel): 11 soļi (ar attēliem)

2024 Autors: John Day | [email protected]. Pēdējoreiz modificēts: 2024-01-30 10:58

Mēs izveidojām šo robotu glockenspiel no detaļām, kuras mums jau bija un kuras mēs izgatavojām.

Tas joprojām ir eksperimentāls un ir pirmajā versijā.

Spielatron kontrolē Arduino, kas atskaņo Midi komandas, kas tam nosūtītas no datora.

Pašreizējie ierobežojumi ir

1. Tas ir monofonisks, ti, vienlaikus var spēlēt tikai vienu āmuru.
2. Servo ātrums ierobežo vai nu sitienus minūtē, vai mūzikas piezīmju garumu, piemēram, jūs nevarat atskaņot daļēju trīcēšanu ar ātrumu 120 BPM.

1. darbība: atrodiet Glockenspiel un izveidojiet atbalsta rāmi

Mums bija 40 gadus vecs glockenspiel, kas tika izglābts no vidusskolas mūzikas nodaļas, kad tas kļuva par pārpalikumu prasībām. Tas visu laiku ir sēdējis skapī un gaidījis iespēju izmantot. Tas ir nedaudz pieklauvēts, un daži taustiņi ir viltīgi un rada blāvas skanīgas notis, tomēr, lai padarītu projektu jautrāku, nebija pamata iegādāties jaunu.

Rāmis tika izgatavots no 10 mm bieza saplākšņa, un tā izmērs ir piemērots glockenspiel un četriem RC modelēšanas servo pāriem. Attālums no glockenspiel līdz servo tika noteikts, lai nodrošinātu loku, lai āmura galva atsistu vēlamo taustiņu skaitu, nesitot taustiņus, kas tur atslēgas vietā. Tas izrādījās aptuveni 220 mm attālumā no servo rotācijas centra līdz atslēgu centram.

Servo pāris viens nospiež taustiņus G5 līdz G6.

Servo savieno divus triecienu taustiņus no G#5 līdz G#6.

Servopāra trīs sitienu taustiņi A6 līdz G7.

Servopāra četru sitienu taustiņi Bb6 līdz F#7.

2. solis: 3D drukas un CNC maršruta kronšteini un servopāru uzstādīšana - 1. attēls

Mums bija četri veci JR NES-507 servo, kā arī divi Hitec HS81 un divi Hitec HS82 servi, kas netika izmantoti. Servi HS81 un HS82 ir pietiekami līdzīgi, lai tos varētu izmantot vienam un tam pašam mērķim.

Mēs 3D drukājām četras kronšteinus, lai uzstādītu Hitec servos, un ieskrūvējām šīs kronšteinus uz standarta diska servo augšdaļas, kas aprīkota ar JR servos. Drukājot ABS, mēs parasti drukājam failus ar 103% izmēru, lai varētu samazināties.

Tālāk no 1,5 mm saplākšņa mēs novirzījām četras kronšteinus, lai tie atbilstu Hitec servo disku virsmām. Šīs kronšteini ir paredzēti āmuru atbalstam.

3. darbība: 3D drukas un CNC maršruta kronšteini un servopāru uzstādīšana - 2. attēls

4. solis: 3D drukas un CNC maršruta kronšteini un servopāru uzstādīšana - 3. attēls

5. solis: izgatavojiet āmurus un piestipriniet pie servos - 1. attēls

Āmuri ir izgatavoti no 3D drukātām galvām un 4 mm bambusa iesmiņiem (pieejami vietējā lielveikalā). Galvas ir piestiprinātas ar ciānakrilāta līmi, un āmura komplekts ir piestiprināts pie servo kronšteina ar divām kabeļu saitēm katrā. Sākotnēji tie nebija pilnībā pievilkti, lai uzstādīšanas un testēšanas laikā varētu pielāgot garumu.

6. solis: izgatavojiet āmurus un piestipriniet pie servos - 2. attēls

7. solis: elektronika

Vispirms mēs 3D izdrukājām stiprinājumu Arduino Uno plāksnei, kas tika piestiprināta pie divām koka rāmja servo atbalsta rokām. Tika novirzīta saskarnes plāksne, lai savienotu astoņus servo ar Uno ar savu atsevišķu 5 V barošanas avotu. Tur bija arī galvene mikro SD adaptera kartei ar domu, ka varēs atskaņot dažus kartē saglabātos midi failus, nevis sūtīt no datora. Pašlaik mēs esam izmantojuši Spielatron tikai ar failiem, kas nosūtīti no datora.

Uzstādiet saskarnes paneli (vairogs ardu valodā) Arduino un pievienojiet servos šādā secībā:

1. Rotācijas servo 1 līdz Arduino tapai 2
2. Āmuru servo 1 līdz Arduino tapai 3
3. Rotācijas servo 2 līdz Arduino tapai 4
4. Āmuru servo 2 līdz Arduino tapai 5
5. Rotācijas servo 3 līdz Arduino tapai 6
6. Āmuru servo 3 līdz Arduino tapai 7
7. Rotācijas servo 4 līdz Arduino tapai 8
8. Āmuru servo 4 līdz Arduino tapai 9

8. darbība. Elektronikas saskarnes plate - 1. attēls

9. darbība. Elektronikas saskarnes plate - 2. attēls

10. solis: Arduino kods

Pievienojiet MIDI.h bibliotēku savai Arduino programmēšanas videi un apkopojiet un augšupielādējiet pievienoto kodu Arduino.

81. piezīme:

Serial.begin (115200); // izmantot datora pārraides ātrumu, nevis patieso midi datu pārraides ātrumu 31250

Kā komentēts, mēs nosūtām Midi datus uz Spielatron, izmantojot USB saskarni ar parastu datora datu pārraides ātrumu, kas nav pareizs Midi datu pārraides ātrums 31250, jo nevienu no mūsu datoriem nevar viegli konfigurēt šim datu pārraides ātrumam.

Ņemiet vērā arī to, ka kods attiecas tikai uz piezīmēm par Midi notikumiem, jo āmurs ir jāpaceļ uzreiz pēc nolaišanas un nevar gaidīt, kad notiks nots.

11. solis: Pabeigts un darbojas

Mēs izveidosim atsevišķu pamācību par to, kā mēs veidojam un nosūtām Midi failus no sava datora uz Spielatron.