Haptinės fleitos mokytojas: 10 žingsnių

2024 Autorius: John Day | [email protected]. Paskutinį kartą keistas: 2024-01-30 10:47

Ar kada nors pavargote pamiršti pirštais dėl aukšto B buto ir sugėdinti save prieš kitus grupės narius? Ne? Tik aš? Na, kad padėtų man įsiminti fleitos pirštus (užuot praktikavęsis), aš sukūriau „Haptic fleitos mokytoją“, kad padėtų man prisiminti, kaip groti kiekvieną natą. Perskaičiusi šį straipsnį apie haptinio fortepijono mokytoją, išbandžiau savo ranką, kad galėčiau pagaminti vieną fleitai. Aš panaudojau du „Arduinos“, porą garsinių signalų ir daugybę laidų, kad šis dalykas atgytų. Haptinės fleitos mokytojas žino visų fleitos natų pirštus (įskaitant plokščius ir aštrius) ir gali išmokyti groti chromatine skale! Norėdami naudoti šį fleitos mokytoją, užsimaukite pirštines, tada paspausdami mygtuką pasirenkate užrašą ar dainą LCD ekrane. Kai rodomas norimas užrašas ar daina, paspauskite kitą mygtuką ir pirštai, kuriuos paspausite žemyn, pradės vibruoti, parodydami pirštais. Vibruojant kiekvieną pirštą, idėja yra ta, kad pirštai už užrašo taptų raumenų atmintimi. Šis projektas daugiausia skirtas žmonėms, kurie šiek tiek moka groti fleita ir kuriems reikia pagalbos įsimenant užrašus ir dainas. Šis projektas taip pat galėtų padėti tiems, kurie neturi daug koordinacijos ar rankų traumų, kai negali sulaikyti daiktų. Prieš bandydami šį projektą įsitikinkite, kad žinote „Arduino“pagrindus ir kai kurias grandines. Kai įžanga netrukdys, pradėkime kūrimo procesą!

1 žingsnis: dalių sąrašas

Būtina:

2 Arduinos

Duonos lentos

LCD ekranas - rodyti natą/dainą

2 Mygtukai - pasirinkti, kokią natą/dainą leisti

Laidai

10 vibruojančių variklių - klijuoti prie pirštinių

Pora pirštinių - montuoti variklius

2330 omų rezistoriai

1 10k potenciometras

3 L293D lustai

Neprivaloma:

1 Pasyvus garsinis signalas

Dėžutė, kurioje galite laikyti elektroniką, kai praktikuojatės

Įrankiai:

Karšto klijų pistoletas

Lituoklis

Juosta

Vielos nuėmikliai

Jūsų smegenys (svarbiausia)

2 žingsnis: I2C protokolas

Kadangi mes turime dešimt variklių ir „Arduino“gali valdyti variklių greitį tik su PWM kaiščiais, mums reikia daugiau nei vieno „Ardunio“, kad galėtume valdyti visus dešimt variklių. Kiekvienas „Arduino“turi apie 6 PWM kaiščius, taigi, kai prijungiame du „Arduino“, iš viso turime 12 PWM kaiščių. Norėdami sujungti du „Arduinos“, naudojame I2C protokolą. Paprasčiau tariant, tai yra būdas priversti vieną „valdovą“Arduino valdyti kitus „vergus“Arduinos, siunčiant duomenis laidais. Norėdami nustatyti I2C protokolą, pažiūrėkite į mano šlifavimo schemą. Prijunkite A4, A5 ir GND iš dviejų „Arduinos“. Kode šeimininkas Arduino siunčia vertę per laidus, o vergas Arduino jį gauna. Priklausomai nuo vertės, vergas Arduino atlieka kitą užduotį. Pavyzdžiui, jei noriu savo fleita groti žemu C, meistras Arduino per laidus siunčia žemos C vertę (taip pat nurodydamas, kurie dešinės rankos pirštai vibruoja), kad pasakytų vergui Arduino, kad pirštai dūzgtų žemai C. Štai daugiau informacijos apie I2C protokolą.

3 žingsnis: Paruoškite savo variklius

Šie varikliai yra pigūs ir gana blogi. Laidai lengvai iškris iš variklio ir taps nenaudingi. Jei norite pritvirtinti laidą prie variklio, norėsite įdėti karštą klijų gabalėlį. Tada atsargiai nuimkite variklio laidus ir prijunkite geresnius laidus prie variklio laidų. Gerai, jei vienas iš jų yra sugedęs arba galų gale jį sulaužote, nes kai grojate fleita, nėra rakto dešiniajam nykščiui, todėl jums reikia tik 9 variklių.

4 žingsnis: variklių montavimas ant pirštinių

Pirmiausia užsimaukite pirštines ir įsitikinkite, kad jos tinka. Laikykite juos įjungtus ir paimkite savo variklius. Raskite vietą, kur vibraciniai varikliai patogiai tilptų, o galai netrukdomai suktųsi. Tada paimkite karštus klijus ir, kol pirštinė yra ant rankos (arba ne, jei negalite ištverti karščio), klijuokite variklius ant norimos piršto vietos. Tada paimkite gerus laidus, prie kurių prilijote, ir priklijuokite juos prie pirštinės ilgio, kad jie nesusipainiotų. Tada paimkite ilgesnius laidus, kurie galiausiai bus prijungti prie „Arduino“(įsitikinkite, kad jie yra pakankamai ilgi, kad galėtumėte laisvai judėti, kai jie yra prijungti prie „Arduino“(tikriausiai maždaug rankos atstumu)), ir lituokite juos prie laidų, prijungtų prie variklio. Sukite du kiekvieno variklio laidus, kad žinotumėte, kurie laidai valdo kiekvieną variklį. Dabar, kai jau sukūrėte variklius ir pirštines, mes nustatysime variklių valdymo centrą ant duonos lentos.

5 veiksmas: prijunkite LCD ekraną

Yra keletas skirtingų žingsnis po žingsnio vadovų, rodančių, kaip prijungti LCD prie „Arduino“. Čia yra nuoroda į „Arduino“svetainę, kurioje nurodoma, kaip ją prijungti. „Arduino“svetainės problema yra ta, kad pamokoje naudojami PWM kaiščiai LCD, kuriuos turime valdyti varikliams. Taigi, aš pakeičiau kaiščius, prie kurių prijungtas LCD, kad galėčiau atlaisvinti variklių PWM kaiščius. Patikrinkite mano diagramą, ką padariau. Tiksliau, štai ką aš pakeičiau: rs = 7, en = 11, d4 = 5, d5 = 8, d6 = 12, d7 = 13. LCD ekranui naudojate 10k puodą. Įsitikinkite, kad LCD prijungėte prie pagrindinio „Arduino“, o ne „Arduino“.

6 veiksmas: L293D sąranka

Gerai, todėl šie lustai yra variklių vairuotojai. Kiekvienas vairuotojas gali valdyti 2 variklius, galėdamas pakeisti variklio kryptį kodu. Mano tikslais turiu daug variklių ir nedaug vietos. Kadangi nesvarbu, kuria kryptimi variklis sukasi (jis šurmuliuoja nepriklausomai nuo to, kaip jis sukasi), aš prijungiau vieną kiekvieno variklio galą prie žemės, o kitą - prie variklio tvarkyklės išvesties kaiščio, leisdamas mikroschemai valdyti 4 variklius iš 2. Patikrinkite aukščiau esančią elektros instaliacijos schemą, kaip jas prijungti. Taip pat pridėjau duomenų lapą, kad gautumėte daugiau informacijos apie tai, ką kiekvienas kaištis daro L239D mikroschemoje. Kol kas įvesties kaiščius palikite tuščius, nes tai aptarsiu kitame žingsnyje.

7 veiksmas: „Arduino“prijungimas prie L293D sąrankos

Dabar paimkite tris komponentus (pirštines su varikliais, L293D sąranką ir skystųjų kristalų ekraną su 2 „Arduinos“) ir sujunkite juos. Šeimininkas Arduino valdys jūsų dešinės rankos variklius, o vergas Arduino - kairės rankos variklius. Prie pagrindinio „Arduino“prijunkite: „Rpointer“variklį prie 3 kaiščio; Rmiddle = 10; Žiedas = 9; Rpinky = 6. Vergui „Arduino“prisijungti: Lpointer = kaištis 11; Lmiddle = 10; Lring = 9; Lpinky = 6; Lthumb = 5. Laidai iš „Arduino“jungiasi prie L293D kaiščio, esančio šalia kaiščio, prie kurio prijungtas valdomas variklis. Patikrinkite, ar nėra mano dėmių, ar nėra tikslių dėmių. Be to, čia reikia nustatyti mygtukus. Jie turėtų būti greitai nustatyti, tiesiog sekite mano fritzavimą. Mygtukams naudojau 330 omų rezistorius. Prijunkite vieną prie pagrindinio „Arduino“kaiščio 2, o kitą prie 4 kaiščio. Tas, kuris prijungtas prie 2 kaiščio, pasirinks užrašą, o tas, kuris prijungtas prie 4 kaiščio, varikliai vibruos dėl užrašo, kuris rodomas LCD ekrane.

8 žingsnis: abiejų „Arduinos“kodas

Mums reikia dviejų atskirų kodų rinkinių kiekvienam „Arduino“. Įkėliau juos į savo „GitHub“. Kiekvienas iš jų turi „Arduino“pavadinimus, į kuriuos jie turėtų būti įkelti. Būtinai peržiūrėkite mano kodą. Jei turite klausimų, į juos reikia atsakyti ten.

9 žingsnis: įjunkite

Kadangi varikliai sunaudoja daug energijos, maitinimui naudoju 2 9 V baterijas. Tai turbūt ne pats geriausias, bet man pavyko. Prijunkite abiejų „Arduino“vyną prie maitinimo lentų maitinimo bėgių ir prijunkite šeimininko žemę prie lentų bėgių. Ir dabar esate pasiruošęs praktikuoti savo fleitą!

10 žingsnis: kai kurie priedai

Mano kode tikriausiai pastebėjote, kad pakomentavau keletą eilučių. Šios eilutės yra skirtos, kad fleitos mokytojas kartu su jumis grotų per pasyvų garsinį signalą. Aš neturėjau garsinio signalo, todėl tiesiog pridėjau šią funkciją kaip kažką įdomaus. Tiesiog ištarkite mano kodą ir pridėkite garsinį signalą prie atviro „Arduino“kaiščio. Dabar jūs žaidžiate kartu su mokytoju!

Įdėkite elektroniką į dėžę ar maišelį, kad fleitos mokytojas būtų nešiojamas!

Galite užprogramuoti daugiau dainų! Kadangi kiekvieną natą turiu kaip metodą, galite tiesiog pridėti kitą sąlygą mano jungiklio teiginyje ir išdėstyti norimos paleisti dainos natų eiliškumą. Norėdami pakeisti laiką, pakeiskite vėlavimą tarp kiekvienos natos.

Leiskite man žinoti, jei turite klausimų ar rūpesčių toliau pateiktose pastabose. Laimingo fleitos grojimo!