Podlahové piano Arduino: 10 kroků (s obrázky)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Naposledy změněno: 2024-01-30 08:23

Přes jedno léto jsem vytvořil toto podlahové piano. Je mírně modelován podle klavíru uvedeného ve filmu „Velký“. Strávil jsem jeho tvorbou téměř 100 hodin, ale odhaduji, že kdybych to udělal znovu, trvalo by mi to jen 30 hodin. Uvnitř je přes 120 stop drátu, 300 řádků kódu a nespočet kusů dřeva. Přihlásil jsem se na náš krajský veletrh a získal jsem velkého šampiona. Šel jsem s tím na státní veletrh a také jsem získal Grand Champion.

Nebojte se provést žádné změny nebo vylepšení svého vlastního klavíru.

Bavte se a hodně štěstí!

Krok 1: Spotřební materiál

• Arduino Uno
• Prkénko
• Rezistory 1k (12)
• 18-20 měřicí drát (asi 75 stop)
• Překližka (3 ft x 4 ft)
• Akrylový list (4 listy 18 "x24")
• Wood Lath (použil jsem asi 160 stop)
• Okružní pila (kotouče - 24 zubů a 140 zubů)
• Klipy aligátora (36)
• Páska těsnění okna o tloušťce 3/8 palce (asi 42 palců)
• Panty (4-6 čím menší, tím lepší)
• Páječka
• Pájka
• Lepidlo ve spreji
• Barva ve spreji
• Hliníková fólie
• Lepidlo na drevo
• Super lepidlo
• Svorky

Budou potřeba další položky a nástroje pro domácnost

Krok 2: Nakreslení obrysu

Nejprve jsem na list překližky nakreslil obrys klavíru, aby bylo snazší vizualizovat klavír.

Bílé klávesy měřily 6 7/8 "o 33"

Černé klávesy jsou soustředěny na okrajích bílých kláves a měří 4 x 15 palců

Úložný prostor je široký 3 palce a má délku piana (4 stopy)

Krok 3: Budování děličů

Nejprve jsem změřil a nařezal dřevěnou lať, aby měla stejnou velikost jako čáry, které jsem nakreslil v předchozím kroku.

Dále jsem obrousil okraje, abych se vyhnul budoucím pramenům, a pro hladší vzhled.

Po broušení jsem pomocí Elmerova lepidla na dřevo slepil všechny kusy dolů. Asi na 30 minut jsem upnul děliče na překližku.

Potom jsem pro každý klíč vyrobil stoupačky. Ty by se vešly přímo do přihrádek na klíče a umožnily by, aby byly klíče v jedné rovině s horní částí. Udělal jsem hromádky latí, které byly 3 vysoké, a pak jsem na vrchol položil dlouhé kusy latí.

Krok 4: Malování na klavír

1. Černou barvou ve spreji jsem natřel černé klíče a úložný prostor.

2. Nechal jsem černou barvu několik hodin zaschnout, pak jsem přes černou přelepil pásku.

3. Potom jsem nastříkal bílé klíče bílou barvou. Páska udržovala všechny černé klávesy černé.

4. Poté, co jsem nechal barvu zaschnout, jsem pásku odstranil.

Poznámka: Nemusíte malovat všechny klíče. Pouze jsem je namaloval, abych mohl případně později použít poloprůhledný akryl.

Krok 5: Vystřihněte a namalujte akrylát

1. změřte rozměry každého klíče a nakreslete kopii klíče na akrylový list.

2. Vystřihněte akryl

Nejprve jsem se pokusil použít akrylový nůž, ale to se nezdařilo. Nakonec to místo toho rozbilo akrylový list.

Použil jsem kotouč s 200 zuby. To fungovalo skvěle a rychle se to řezalo.

3. Zkontrolujte, zda má správnou velikost

Pokud je panel příliš velký, trochu ho ořízněte a zkontrolujte znovu.

4. nastříkejte akrylát

Zkuste malovat co nejrychleji a nejrovnoměrněji. Barva se ráda shromažďuje a pak nevypadá tak hezky.

Krok 6: Vyrobte senzorové podložky

1. Zakryjte velký list papíru hliníkovou fólií. Použil jsem lepidlo ve spreji a fungovalo to skvěle. (Čím těžší papír, tím lépe)

2. Vystřihněte tvary klíčů do podložek. Použil jsem jen nůžky a hrubé odhady délky.

3. Nakreslete obrys podložek na papír.

Toto je jeden z nejtěžších kroků. ujistěte se, že budete postupovat podle vzorů a řezat podél linií tak, aby se prostrčil střední díl a obě poloviny se dotýkaly.

4. Přeřízněte podložky na polovinu

Použil jsem užitkový nůž, ale pokud máte xacto-nůž, bude fungovat lépe.

5. Druhý kus senzorů jde na akrylátové panely. Zakryjte stranu panelu, která není natřena fólií. (Lepidlo ve spreji funguje skvěle!)

Opakujte tyto kroky pro každou klávesu na klávesnici

Krok 7: Sestavte klíče

1. Umístěte stoupačky

Slepte je pomocí lepidla na dřevo

2. Umístěte pěnové proužky

Pěnové proužky položte podél svislých (dlouhých) konců kláves. Ty působí jako pružiny. Když je akryl zatlačen dolů, pěna kondenzuje a panel se spustí. Když se akrylát uvolní, pěna stoupá.

3. položte papír/fólii

Umístěte fólii mezi dvě řady pěny. Ujistěte se, že se obě poloviny v žádném bodě nedotýkají.

4. Na pěnu položte akryl.

Považoval jsem za užitečné označit akrylové panely štítkem, abych věděl, kam se panely vejdou.

Nyní máte něco, co vypadá hodně jako klávesnice, ale dělá to hluk. V dalších krocích přidáme zvuk na klavír.

Krok 8: Zapojení

Naštěstí je elektrická energie v tomto projektu poměrně jednoduchá. Skládá se ze 3 vodičů vedených ke každému klíči a jednoho odporu pro každý klíč.

Na jedné straně spodní podložky chcete připojit kladné napětí a na dalších dvou uzemnění a signální vodič. Signální vodič vede přímo do digitálního vstupu/výstupu na Arduinu. Zemnící vodič protéká rezistorem (funguje jakákoli hodnota) a poté na společnou zem. Všechny vodiče jsou ukryty v úložném prostoru.

1. Vyvrtejte 3 otvory z úložiště ke každému klíči.

Tyto otvory by měly být dostatečně velké, aby se do nich vešel drát.

2. protáhněte drát skrz otvory.

U mých aligátorových spon jsem jen odstřihl konce od drátů. Předvrtanými otvory jsem přiváděl drát ze spon.

Připněte dva aligátorové klipy na jeden talíř a jeden na druhý, 3. Pájecí dráty

Dalším krokem je připájení drátu z aligátorových spon na dlouhé vodiče, které vedou zpět k vašemu Arduinu a prkénku.

4. Připojte vodiče

Jeden kabel, ke kterému jsou připojeny dva jeho vlastní panely, se připojí přímo k 5v. Abych to udělal, přivedl jsem propojovací drát na kladnou kolejnici na prkénko a pak každý klíč měl kladný vodič vedoucí zpět na tuto kladnou kolejnici.

Na druhém panelu (ten se dvěma vodiči) připojte jeden vodič přímo k digitálnímu vstupu/výstupu na desce Arduino. Druhý vodič se připojuje k zemi pomocí stahovacího odporu. Připojil jsem zem k záporné liště a poté pomocí malých kolejnic připojil odpor a vodič k zemi.

Krok 9: Kód

Existují dva hlavní programy kódu. Kód Arduino a kód pythonu. Arduino pouze přenáší informace zpět do počítače pomocí sériových portů. Počítač poté přehraje zvukové soubory na základě zadaných čísel.

1. Všechny soubory lze nalézt v tomto úložišti GitHub.

Ujistěte se, že máte všechny soubory v jedné složce

2. Nahrajte soubor „final_Arduino_Program“do svého Arduina

3. Nastavte svůj pracovní adresář vašeho IDE Pythonu do složky obsahující všechny vaše soubory.

4. Otevřete soubor „1 octive final.py“

5. Změňte sériový port na řádku 65 na port obsahující Arduino. (Našel jsem to pomocí Arduino IDE)

6. Spusťte program „1 octive final.py“

V souboru python jsou pokyny ke změně nástroje

Bavte se!

Krok 10: Vylepšení

Mám několik nápadů, které bych měl na vylepšení klavíru.

• Vytvořte hru jako Guitar Hero
• Vytvořte oktávový přepínač, který umožní hrát širší škálu not
• Vytvořte nástrojový přepínač pro přepínání mezi nástroji
• Vytvořte GUI pro snadnější navigaci
• Vyměňte Arduino za Raspberry Pi, aby nemuselo být připojeno k počítači
• pájte desku plošných spojů místo prkénka

Vylepšení, která jsem provedl

• Vytvořil jsem kryt pro úložný prostor
• Vyřezal jsem do boku otvor, aby bylo možné zavřít kryt a také připojit k počítači