Učitel hmatové flétny: 10 kroků

2024 Autor: John Day | [email protected]. Naposledy změněno: 2024-01-30 08:22

Už vás nebaví zapomenout na prstoklad pro vysoký B byt a ztrapnit se před ostatními členy kapely? Ne? Jen já? Abych si pomohl zapamatovat si své flétnové prstoklady (místo procvičování), postavil jsem Haptického učitele flétny, který mi pomůže zapamatovat si, jak hrát na každou notu. Po přečtení tohoto článku o haptickém učiteli hry na klavír jsem si zkusil vyrobit jeden pro flétnu. Použil jsem dva Arduiny, pár bzučáků a spoustu drátů, aby tato věc ožila. Haptický učitel flétny zná prstoklady pro všechny noty na flétně (včetně ploch a ostrých) a může vás naučit hrát na chromatické stupnici! Chcete -li použít tohoto učitele hry na flétnu, nasaďte si rukavice a poté stisknutím tlačítka vyberte poznámku nebo skladbu na LCD displeji. Když se zobrazí požadovaná nota nebo skladba, stiskněte druhé tlačítko a prsty, které byste stiskli na flétnu, začnou vibrovat a zobrazí se vám prstoklad. Vibrací každého prstu se má za to, že z prstokladu noty by se stala svalová paměť. Tento projekt je hlavně pro lidi, kteří trochu vědí, jak hrát na flétnu a potřebují pomoc s memorováním prstokladů pro noty a písně. Tento projekt by také mohl pomoci těm, kteří nemají mnoho koordinace nebo zranění rukou, kde nejsou schopni udržet věci v klidu. Před pokusem o tento projekt se ujistěte, že znáte základy Arduina a některé obvody. S úvodem z cesty, pojďme k procesu sestavení!

Krok 1: Seznam dílů

Nezbytné:

2 Arduino

Prkénka

LCD displej - pro zobrazení poznámky/skladby

2 tlačítka - vyberte, jakou notu/skladbu chcete přehrát

Dráty

10 vibračních motorů - k lepení na rukavice

Pár rukavic - k montáži motorů

2 330 ohmové odpory

1 10k potenciometr

3 čipy L293D

Volitelný:

1 pasivní bzučák

Krabice pro uložení elektroniky při cvičení

Nástroje:

Pistole na horké lepidlo

Páječka

Páska

Odizolovače drátu

Váš mozek (nejdůležitější)

Krok 2: Protokol I2C

Protože máme co do činění s deseti motory a Arduino může řídit rychlost motorů pouze pomocí pinů PWM, potřebujeme více než jedno Ardunio k ovládání všech deseti motorů. Každý Arduino má asi 6 pinů PWM, takže když připojíme dva Arduino, máme celkem 12 pinů PWM. Pro připojení dvou Arduinos používáme protokol I2C. Jednoduše řečeno, toto je způsob, jak jeden „hlavní“Arduino ovládat jiné „podřízené“Arduino odesíláním dat přes dráty. Podívejte se na můj fritzingový diagram a nastavte protokol I2C. Připojte A4, A5 a GND obou Arduinos. V kódu hlavní Arduino odešle hodnotu přes dráty a podřízené Arduino ji přijme. Podle toho, jaká je hodnota, podřízený Arduino provede jiný úkol. Pokud například chci hrát na své flétně nízké C, mistr Arduino odešle hodnotu pro nízké C přes dráty (a zároveň řekne, které prsty na pravé ruce mají vibrovat), aby řekl otrokovi Arduino, aby rozezněl prsty pro nízké C. Zde jsou další informace o protokolu I2C.

Krok 3: Připravte si motory

Tyto motory jsou levné a dost špatné. Dráty snadno vypadnou z motoru a učiní je zbytečnými. Na místo, kde se drát připojí k motoru, budete chtít dát kousek horkého lepidla, abyste je zajistili. Poté opatrně odizolujte tenké vodiče motoru a lépe připájejte vodiče k vodičům motoru. Je to v pořádku, pokud je jeden vadný nebo ho nakonec zlomíte, protože když hrajete na flétnu, neexistuje žádný klíč pro váš pravý palec, takže potřebujete pouze 9 motorů.

Krok 4: Montáž motorů na rukavice

Nejprve si nasaďte rukavice a ujistěte se, že sedí. Nechte si je a popadněte motory. Najděte si místo, kde se vibrující motory pohodlně vejdou a konce se budou točit bez překážek. Poté uchopte horké lepidlo a zatímco máte rukavici na ruce (nebo ne, pokud teplo nezvládáte), přilepte motory na požadované místo na prstu. Potom vezměte dobré dráty, na které jste pájili, a přilepte je na délku rukavice, aby se nezamotaly. Poté si vezměte delší vodiče, které se nakonec připojí k Arduinu (ujistěte se, že jsou dostatečně dlouhé, abyste se mohli volně pohybovat, když jsou připojeny k Arduinu (pravděpodobně kolem délky paže)) a připájejte je k vodičům připojeným k motoru. Otočte dva vodiče každého motoru dohromady, abyste věděli, které vodiče ovládají každý motor. Nyní, když máte nastaveny motory a rukavice, nastavíme ovládací rozbočovač pro motory na prkénku.

Krok 5: Připojte LCD

Existuje několik různých podrobných průvodců, které vám ukazují, jak připojit LCD k Arduinu. Zde je odkaz na web Arduino, který vám řekne, jak jej připojit. Problém s webem Arduino je, že tutoriál používá PWM piny pro LCD, které potřebujeme k ovládání motorů. Změnil jsem tedy, ke kterým pinům se připojuje LCD, abych mohl uvolnit PWM piny pro motory. Zkontrolujte můj diagram, co jsem udělal. Konkrétně zde jsem změnil: rs = 7, en = 11, d4 = 5, d5 = 8, d6 = 12, d7 = 13. Pro LCD displej používáte 10k pot. Ujistěte se, že připojujete LCD k hlavnímu Arduinu, ne k podřízenému Arduinu.

Krok 6: Nastavení L293D

Dobře, tak tyto čipy jsou řidiči motorů. Každý řidič může ovládat 2 motory, přičemž v kódu je možné obrátit směr motoru. Pro své účely mám spoustu motorů a málo místa. Protože nezáleží na tom, jakým způsobem se motor otáčí (bzučí bez ohledu na to, jak se otáčí), připojil jsem jeden konec každého motoru k zemi a druhý k výstupnímu kolíku ovladače motoru, což umožnilo čipu místo toho ovládat 4 motory ze 2. Podívejte se na moje schéma zapojení výše, jak je zapojit. Také jsem přidal datový list pro více informací o tom, co každý pin dělá na čipu L239D. Prozatím ponechte vstupní kolíky prázdné, protože to překryji v dalším kroku.

Krok 7: Zapojení zařízení Arduino do nastavení L293D

Nyní vezměte tři součásti (rukavice s motory, nastavení L293D a LCD displej se 2 Arduiny) a spojte je dohromady. Master Arduino bude ovládat motory na pravé ruce a slave Arduino bude ovládat motory na levé ruce. Na master Arduino připojte: motor Rpointer na pin 3; Rmiddle = 10; Prsten = 9; Rpinky = 6. Pro slave Arduino connect: Lpointer = pin 11; Lmiddle = 10; Lring = 9; Lpinky = 6; Lthumb = 5. Vodiče z Arduina se připojují ke kolíku L293D vedle pinu, ke kterému je připojen motor, který ovládá. Přesná místa najdete v mém fritzování. Také zde musíte mít nastavená tlačítka. Nastavení by mělo být rychlé, postupujte podle mého fritzování. Na tlačítka jsem použil odpory 330 ohmů. Připojte jeden ke kolíku 2 a druhý ke kolíku 4 na masteru Arduino. Ten připojený ke kolíku 2 zvolí notu a ten připojený ke kolíku 4 způsobí vibraci motorů pro notu, která je zobrazena na LCD.

Krok 8: Kód pro oba Arduino

Pro každé Arduino potřebujeme dvě samostatné sady kódu. Nahrál jsem je na svůj GitHub. Každý z nich má název Arduina, do kterého má být nahrán. Nezapomeňte se podívat na můj kód. Pokud máte nějaké otázky, měli byste je tam zodpovědět.

Krok 9: Napájení

Protože motory spotřebovávají hodně energie, použil jsem k napájení 2 9V baterie. Asi to není nejlepší, ale fungovalo to pro mě. Připojte vin obou Arduino k napájecím kolejnicím prkénka a připojte uzemnění masteru k kolejnicím prkénka. A teď jste připraveni cvičit svoji flétnu!

Krok 10: Některé doplňky

V mém kódu jste si možná všimli, že jsem okomentoval několik řádků. Tyto řádky jsou pro to, aby učitel flétny hrál s vámi pasivním bzučákem. Neměl jsem bzučák, takže jsem jednoduše přidal funkci jako něco skvělého. Jednoduše odkomentujte můj kód a přidejte bzučák na otevřený pin na Arduinu. Nyní máte hru s učitelem!

Umístěte elektroniku do krabice nebo tašky, aby byl váš učitel flétny přenosný!

Můžete naprogramovat více skladeb! Protože mám každou notu jako metodu, můžete jednoduše přidat další podmínku do mého příkazu k přepnutí a zadat pořadí not skladby, kterou chcete hrát. Chcete -li změnit načasování, změňte zpoždění mezi jednotlivými notami.

Dejte mi vědět, pokud máte dotazy nebo obavy v níže uvedených komentářích. Šťastné hraní na flétnu!