ჰაპტიკური ფლეიტის მასწავლებელი: 10 ნაბიჯი

2024 ავტორი: John Day | [email protected]. ბოლოს შეცვლილი: 2024-01-30 10:19

ოდესმე დაიღალეთ იმის დავიწყებით, რომ თითები დაიჭირეთ მაღალი B ბინისთვის და შეარცხვინეთ თავი თქვენი ჯგუფის წევრების წინაშე? არა? Მხოლოდ მე? ისე, რომ დამეხმაროს ფლეიტის თითების დამახსოვრებაში (ვარჯიშის ნაცვლად), მე ავაშენე ჰაპტიკური ფლეიტის მასწავლებელი, რომელიც დამეხმარება დამახსოვრება, თუ როგორ უნდა ვითამაშო თითოეული ნოტი. მას შემდეგ, რაც წავიკითხე სტატია ფორტეპიანოს პედაგოგზე, მე შევეცადე ჩემი ხელი ფლეიტისთვის. მე გამოვიყენე ორი არდუინო, რამდენიმე ზუზუნი და ბევრი მავთული, რომ ეს ნივთი გაცოცხლდეს. ჰაპტიკური ფლეიტის მასწავლებელმა იცის ფლეიტაზე არსებული ყველა ჩანაწერის თითები (ბინების და ბასრი ჩათვლით) და შეუძლია გასწავლოს, თუ როგორ უნდა ითამაშოს ქრომატული სასწორი! ფლეიტის ამ მასწავლებლის გამოსაყენებლად თქვენ ატარებთ ხელთათმანებს და შემდეგ ღილაკს დაჭერით ირჩევთ ნოტა ან სიმღერა LCD– ზე. როდესაც სასურველი ნოტი ან სიმღერა გამოჩნდება, დააწკაპუნეთ სხვა ღილაკზე და თითები, რომლებზეც ფლეიტაზე დააჭერთ, ვიბრირებას იწყებს და თითის თითს გაჩვენებთ. თითოეული თითის ვიბრირებით, იდეა იმაში მდგომარეობს, რომ ნოტის თითის დაჭერა გახდება კუნთების მეხსიერება. ეს პროექტი ძირითადად მათთვისაა, ვინც რამდენადმე იცის ფლეიტაზე დაკვრა და სჭირდებათ დახმარება ნოტებისა და სიმღერების თითების დამახსოვრებაში. ეს პროექტი ასევე შეიძლება დაეხმაროს მათ, ვისაც არ აქვს კოორდინაცია ან ხელის დაზიანებები, სადაც მათ არ შეუძლიათ რამის გაჩერება. ამ პროექტის დაწყებამდე დარწმუნდით, რომ იცით არდუინოს საფუძვლები და ზოგიერთი სქემა. გზიდან შემოსული, მოდით მივიდეთ მშენებლობის პროცესზე!

ნაბიჯი 1: ნაწილების სია

აუცილებელია:

2 არდუინოსი

პურის დაფები

LCD ეკრანი - ნოტის/სიმღერის ჩვენება

2 ღილაკი - აირჩიოთ რომელი ნოტი/სიმღერა დაკვრა

მავთულები

10 ვიბრაციული ძრავა - ხელთათმანებზე წებო

წყვილი ხელთათმანები - ძრავების დასაყენებლად

2 330 ohm რეზისტორები

1 10k პოტენციომეტრი

3 L293D ჩიპი

სურვილისამებრ:

1 პასიური ბუზერი

ყუთი ელექტრონიკის შესანახად, როგორც ვარჯიშობთ

ინსტრუმენტები:

ცხელი წებოს იარაღი

გასაყიდი რკინა

Ფირზე

მავთულის სტრიპტიზორები

შენი ტვინი (ყველაზე მნიშვნელოვანი)

ნაბიჯი 2: I2C პროტოკოლი

ვინაიდან საქმე გვაქვს ათ ძრავასთან და Arduino– ს შეუძლია გააკონტროლოს ძრავების სიჩქარე მხოლოდ PWM ქინძისთავებით, ჩვენ გვჭირდება ერთზე მეტი არდუნიო ათივე ძრავის გასაკონტროლებლად. თითოეულ Arduino– ს აქვს დაახლოებით 6 PWM ქინძისთავები, ასე რომ, როდესაც ჩვენ ორ Arduino– ს ვუკავშირდებით, გვაქვს სულ 12 PWM ქინძისთავები. ორი არდუინოს დასაკავშირებლად ჩვენ ვიყენებთ I2C პროტოკოლს. მარტივად რომ ვთქვათ, ეს არის გზა იმისა, რომ ერთი „ოსტატი“არდუინო აკონტროლებდეს სხვა „მონა“არდუინოს, მონაცემების გაგზავნით მავთულხლართებით. შეხედეთ ჩემს გამაოგნებელ დიაგრამას I2C პროტოკოლის დასადგენად. შეაერთეთ ორი არდუინოს A4, A5 და GND. კოდში ოსტატი არდუინო აგზავნის მნიშვნელობას მავთულის მეშვეობით და მონა არდუინო იღებს მას. იმისდა მიხედვით, თუ რა არის ღირებულება, მონა არდუინო ასრულებს სხვა დავალებას. მაგალითად, თუ მინდა ფლეიტაზე დაბალ C- ზე დაკვრა, ოსტატი არდუინო აგზავნის მნიშვნელობას დაბალი C მავთულხლართების საშუალებით (ამასთანავე ეუბნება რომელი თითები ვიბრირებს მარჯვენა ხელზე), რათა უთხრას მონა არდუინოს, რომ თითები აკაკუნოს დაბალი C. აქ არის მეტი ინფორმაცია I2C პროტოკოლზე.

ნაბიჯი 3: მოამზადეთ თქვენი ძრავები

ეს ძრავები არის იაფი და საკმაოდ ცუდი. მავთულები ადვილად ამოვარდება ძრავიდან და გახდის მათ უსარგებლო. თქვენ დაგჭირდებათ ცხელი წებოს წვეთი იქ, სადაც მავთული უერთდება ძრავას, რათა უზრუნველყოს ისინი. შემდეგ ფრთხილად გაასუფთავეთ ძრავის გამხდარი მავთულები და უკეთესი მავთულები შეაერთეთ საავტომობილო ხაზებთან. კარგია, თუ ერთი დეფექტურია ან თქვენ საბოლოოდ გატეხავთ მას, რადგან როდესაც ფლეიტაზე უკრავთ, მარჯვენა ცერა თითის გასაღები არ არის, ასე რომ თქვენ გჭირდებათ მხოლოდ 9 ძრავა.

ნაბიჯი 4: ძრავების დაყენება ხელთათმანებზე

პირველი, ჩაიცვი ხელთათმანები და დარწმუნდი, რომ ჯდება. შეინახეთ ისინი და აიღეთ თქვენი ძრავები. იპოვეთ ადგილი, სადაც ვიბრაციული ძრავები კომფორტულად ჯდება და ბოლოები დაუბრკოლებლად დატრიალდება. შემდეგ აიღეთ ცხელი წებო და სანამ ხელთათმანი თქვენს ხელზეა (ან არა, თუ სითბოს ვერ გაუძლებთ) წებოთი მოათავსეთ ძრავები სასურველ ადგილას თქვენს თითზე. შემდეგ აიღეთ კარგი მავთულები, რომელზედაც შედუღებული გაქვთ და წაისვით ხელთათმანის სიგრძეზე, რათა არ დაიხუროს. შემდეგ აიღეთ რამდენიმე გრძელი მავთული, რომელიც საბოლოოდ დაუკავშირდება არდუინოს (დარწმუნდით, რომ ისინი საკმარისად გრძელია ისე, რომ თავისუფლად შეძლოთ გადაადგილება, როდესაც ისინი შეუერთდებიან არდუინოს (ალბათ მკლავის სიგრძის გარშემო)) და შეაერთეთ ისინი ძრავასთან დაკავშირებულ მავთულხლართებს. რა გადაატრიალეთ თითოეული ძრავის ორი მავთული ერთად, რათა იცოდეთ რომელი მავთულები აკონტროლებს თითოეულ ძრავას. ახლა, როდესაც თქვენ მოამზადეთ ძრავები და ხელთათმანი, ჩვენ შევქმნით საკონტროლო კერა ძრავებისთვის პურის დაფაზე.

ნაბიჯი 5: შეაერთეთ LCD

არსებობს რამდენიმე განსხვავებული ნაბიჯ-ნაბიჯ სახელმძღვანელო, რომელიც გიჩვენებთ თუ როგორ უნდა დააკავშიროთ LCD არდუინოს. აქ არის ბმული Arduino ვებსაიტზე, სადაც ნათქვამია, თუ როგორ უნდა დააკავშიროთ იგი. Arduino ვებსაიტის პრობლემა ის არის, რომ სამეურვეო პროგრამა იყენებს PWM ქინძისთავებს LCD– ისთვის, რაც ჩვენ გვჭირდება ძრავების გასაკონტროლებლად. ამრიგად, მე შევცვალე რომელ ეკრებთან არის დაკავშირებული LCD, რათა შემეძლოს PWM ქინძისთავების გათავისუფლება ძრავებისთვის. შეამოწმეთ ჩემი დიაგრამა რა გავაკეთე. კერძოდ, აქ არის ის, რაც მე შევცვალე: rs = 7, en = 11, d4 = 5, d5 = 8, d6 = 12, d7 = 13. თქვენ იყენებთ 10k ქოთანს LCD ეკრანისთვის. დარწმუნდით, რომ თქვენ დააკავშირებთ LCD სამაგისტრო არდუინოს და არა მონა არდუინოს.

ნაბიჯი 6: L293D დაყენება

კარგი, ეს ჩიპები არის ძრავის მძღოლები. თითოეულ მძღოლს შეუძლია აკონტროლოს 2 ძრავა, უნარი შეცვალოს ძრავის მიმართულება კოდში. ჩემი მიზნებისათვის, მე მაქვს ბევრი ძრავა და არა ბევრი ადგილი. ვინაიდან არ აქვს მნიშვნელობა რომელი მიმართულებით ბრუნავს ძრავა (ის ზუზუნებს მიუხედავად მისი შემობრუნებისა), მე თითოეული ძრავის ერთი ბოლო მიწას მივაერთე, მეორე კი საავტომობილო დრაივერის გამომავალ ბუდეზე, რის გამოც ჩიპს მის ნაცვლად 4 ძრავის კონტროლი შეუძლია. 2. შეამოწმეთ ჩემი გაყვანილობის დიაგრამა ზემოთ, თუ როგორ უნდა დააკავშიროთ ისინი. მე ასევე დავამატე მონაცემთა ცხრილი მეტი ინფორმაციისთვის, თუ რას აკეთებს თითოეული პინი L239D ჩიპზე. ჯერჯერობით, დატოვეთ შესასვლელი ქინძისთავები ცარიელი, რადგან მე ამას დავფარავ შემდეგ ეტაპზე.

ნაბიჯი 7: თქვენი Arduino- ს გაყვანილობა L293D დაყენებამდე

ახლა აიღეთ თქვენი სამი კომპონენტი (ხელთათმანი ძრავით, L293D დაყენება და LCD ეკრანი 2 არდუინოსთან ერთად) და დააკავშირეთ ისინი ერთმანეთთან. ოსტატი არდუინო გააკონტროლებს თქვენს მარჯვენა ხელის ძრავებს და მონა არდუინო თქვენს მარცხენა ხელის ძრავებს. სამაგისტრო Arduino- სთან დაკავშირება: Rpointer motor to pin 3; რმიდლი = 10; რინგი = 9; Rpinky = 6. მონა Arduino– სთვის დააკავშირეთ: Lpointer = pin 11; საშუალო = 10; ლირინგი = 9; ლპინკი = 6; Lthumb = 5. Arduino– ს მავთულები უკავშირდება L293D– ის პინს, იმ ბუდის გვერდით, რომელსაც უკავშირდება მისი კონტროლირებადი ძრავა. შეამოწმეთ ჩემი სიცივე ზუსტი ადგილებისთვის. ასევე, თქვენ უნდა დააყენოთ თქვენი ღილაკები აქ. ეს უნდა იყოს სწრაფად დაყენებული, უბრალოდ მიყევით ჩემს სიცივეს. ღილაკებისთვის გამოვიყენე 330 ოჰმიანი რეზისტორი. შეაერთეთ ერთი პინ 2 -ზე და მეორე 4 -ში ორივე სამაგისტრო არდუინოზე. ის, რომელიც დაკავშირებულია პინ 2 -თან, აირჩევს შენიშვნას, ხოლო მე –4 პინთან დაკავშირებული იქნება ძრავების ვიბრირება იმ ნოტისთვის, რომელიც ნაჩვენებია LCD– ზე.

ნაბიჯი 8: კოდი ორივე არდუინოსთვის

ჩვენ გვჭირდება ორი ცალკეული ნაკრები თითოეული Arduino– სთვის. მე ავტვირთე ისინი ჩემს GitHub– ში. თითოეულ მათგანს აქვს Arduino– ს სახელები, სადაც ისინი უნდა აიტვირთოს. დარწმუნდით, რომ გადახედეთ ჩემს კოდს. თუ თქვენ გაქვთ რაიმე შეკითხვა, მათ უნდა უპასუხონ იქ.

ნაბიჯი 9: მისი გაძლიერება

მას შემდეგ, რაც ძრავები ბევრ ენერგიას ხარჯავენ, მე გამოვიყენე 2 9V ბატარეა მის დასაძლევად. ეს ალბათ არ არის საუკეთესო, მაგრამ ეს გამომივიდა. შეაერთეთ ორივე არდუინოს ვინი პურის დაფების დენის რელსებთან და შეაერთეთ ოსტატის საფუძველი პურის დაფების რელსებთან. ახლა კი თქვენ მზად ხართ თქვენი ფლეიტა ივარჯიშოთ!

ნაბიჯი 10: ზოგიერთი დამატებითი

ჩემს კოდში, თქვენ ალბათ შენიშნეთ, რომ მე გავაკეთე კომენტარი რამდენიმე სტრიქონის შესახებ. ეს სტრიქონები არის იმისთვის, რომ ფლეიტის მასწავლებელმა თქვენთან ერთად ითამაშოს პასიური ზუზუნის საშუალებით. მე არ მქონდა ზარი ისე უბრალოდ დავამატე ფუნქცია როგორც რაღაც მაგარი. უბრალოდ გამოაქვეყნეთ ჩემი კოდი და დაამატეთ ზუმერი Arduino– ს ღია პინზე. ახლა თქვენ გაქვთ თამაში მასწავლებელთან ერთად!

მოათავსეთ ელექტრონიკა ყუთში ან ჩანთაში, რათა თქვენი ფლეიტის მასწავლებელი იყოს პორტატული!

თქვენ შეგიძლიათ პროგრამის მეტი სიმღერები! ვინაიდან მე მაქვს თითოეული ნოტი, როგორც მეთოდი, თქვენ შეგიძლიათ უბრალოდ დაამატოთ სხვა პირობა ჩემს გადამრთველ განცხადებაში და დაალაგოთ სიმღერის ნოტების თანმიმდევრობა, რომლის დაკვრაც გსურთ. დროის შესაცვლელად, შეცვალეთ შენიშვნა თითოეულ ნოტს შორის.

შემატყობინეთ, თუ გაქვთ შეკითხვები ან შეშფოთება ქვემოთ მოცემულ კომენტარებში. გილოცავთ ფლეიტის დაკვრას!