MIDI žingsnių sąsaja: 12 žingsnių (su paveikslėliais)

2024 Autorius: John Day | [email protected]. Paskutinį kartą keistas: 2024-01-30 10:48

Ispaniška versija čia.

Šioje pamokoje parodysime, kaip sukurti šviesos ir garso sąsają, kurią galima naudoti norint paleisti „Simonas sako“ir kaip MIDI sąsają. Abu režimai bus žaidžiami kojomis.

Fonas

Projektas gimė todėl, kad norėjome sukurti interaktyvią instaliaciją, kurioje ja galėtų naudotis beveik bet kokia auditorija, nepriklausomai nuo jų amžiaus. Jis buvo sukurtas prekybos centrui, kaip vienas iš jo lankytinų vietų.

Pirmoji nuoroda, kurią gavome iš kliento, buvo ši Simono Says versija, kurią galima žaisti žmonių kojomis. Iš esmės turėjome pakartoti šią idėją.

Mes ištyrėme panašų žaidimą/platformą ir radome daug šokių aikštelių, dauguma jų dirba su šviesa, bet ne garsu. Mes taip pat radome didelius fortepijonus kojoms, todėl manėme, kad pridėjus muzikos instrumento funkcionalumo gali atsirasti kažkas įdomaus. Už meilę muzikai!

Mes taip pat atsižvelgėme į platformos formą. Beveik visos mūsų rastos šokių aikštelės buvo stačiakampės, su kvadratinėmis trinkelėmis. Yra viena išimtis, kai yra apskritos pagalvėlės. Norėjome savo platformai suteikti kitokį jausmą išlaikydami modulinį kvadratų aspektą, todėl nusprendėme naudoti šešiakampius.

Ieškodami šešiakampių projektų radome šį. Šešiakampių formų kūrimo idėja mums buvo įdomi … mes neturėjome idėjos, kas bus ateityje.

Turėjome aiškesnį tikslą:

• Simono žaidimas
• Muzikinis instrumentas
• Šešiakampės pagalvėlės

1 žingsnis: medžiagos

Už kiekvieną trinkelę:

1.5) Neopikselio juostelės matuoklis

1) Pramoninis ribinis jungiklis

1) 1 cm storio opalino akrilas

1) PVC šešiakampis

1) Metalo profilio šešiakampė konstrukcija

Bendra:

1) „LattePanda“

1) MUX

1) 5VDC 50A maitinimo šaltinis

1) Pramonės valdymo pultas

1) „Perma-Proto“

1) „LattePanda“dėklas

1) Maitinimo lizdas 5V @2.5a

10) Rezistorius 10k omų

5) Sraigtinis gnybtas

1) Garsiakalbis

Plastikiniai tvirtinimo diržai

2 žingsnis: Valdymo plokštės pasirinkimas

„Arduino“yra kūrimo lenta, kurią mes naudojame ilgą laiką. Tai niekada nepavyko, tačiau turime patikrinti visus šio projekto reikalavimus:

• Šviesa: didelio intensyvumo ryškumas ir sudėtingi modeliai, mes naudojame neopikselius
• Kaladėlės: pagalvėlės turėtų reaguoti į vartotojo pėdas. Mes nusprendėme eiti su jungikliais.
• Žaidimas: bus apdorotas mikrovaldikliu.
• Garsas: pradžioje galvojome sukurti savo garsus naudodami „PureData“, todėl mums reikėjo kompiuterio, kuris galėtų paleisti programą.

Eidami toliau gilinsimės į šias temas, kol kas dalis, kurią turime išspręsti, yra garsas.

Mes svarstėme galimybę naudoti „PureData“, nes net tada, kai galite sukurti garsą naudodami „Arduino“, jis tam tikru momentu gali būti sudėtingas ir ribotas, tuo tarpu naudojant PD galime sukurti sintezę arba pataisą, kad garsai būtų suaktyvinami per MIDI. Mums reikėjo kompiuterio, kad paleistume PD, ir „Arduino“, kad galėtume valdyti visa kita.

Mes ištyrėme galimybes, kurias galėtume gauti, ir mums labai patiko „LattePanda“plokštės galimybės: kompiuteris su „Windows 10“ir integruota „Arduino“. Bingo!

„LattePanda“turi GPIO prievadą, kuriame rasite suplanuotus „Arduino“kaiščius, per kuriuos galėtume valdyti trinkelių jungiklius ir neopikselius.

Žaidimo programavimas taip pat vyks įtrauktoje „Arduino“lentoje, beje, tai yra „Arduino Leonardo“.

„LattePanda“turi 3,5 lizdą, iš kurio gausime garsą.

Galėjome naudoti daugybę lentų, galbūt jūs klausiate savęs, kodėl mes nenaudojome „Raspberry Pi“. Štai kodėl:

• „Adafruit“siūlo nekontroliuoti „Neopixels“su „RaspberryPie“dėl laikrodžio problemų. Tai yra problema, kurios „Arduino“neturi.
• GPIO kaiščių programavimas „RaspberryPie“turi būti atliekamas per „Python“. Mes nesame susipažinę su programavimo kalba.
• Net kai galėjome sujungti „Arduino“ir „RaspberryPie“, norėjome viską išspręsti tik viena lenta.
• „RaspberryPie“veikia speciali „Windows 10“versija („IoT Core“).

„LattePanda“yra brangesnė ir turi daug mažesnę kūrėjų bendruomenę nei kitos plokštės. Jei nesate tikri, ar naudojate „LattePanda“, galite naudoti ir kitas plokštes („Raspy“, „UDOO“, „BeagleBone“ir kt.), Mes džiaugiamės galėdami sužinoti jūsų rezultatus.

3 žingsnis: konstrukcijos projektavimas ir prototipų kūrimas

Taškai, kuriuos mes svarstėme kurdami struktūrą:

• Atlaiko suaugusio žmogaus svorį
• Tinka lauke
• Saugokite elektroniką

Mes nusprendėme naudoti metalinius profilius dėl medžiagos stiprumo, mažos kainos ir prieinamumo.

Konstrukciją sudaro du šešiakampiai, sujungti šešiais trumpais poliais:

Kiekvienam šešiakampiui mes supjaustome 12 metalo gabalų su šlifuokliu, skirtu poliams, ir tada viską suvirinome.

Tarpas tarp dviejų šešiakampių padeda apsisaugoti nuo vandens ar bet ko, kas gali sugadinti elektroniką, taip pat nutiesti kabelius.

4 žingsnis: laipiojimo paviršius

Kai turėjome metalinę konstrukciją, turėjome apimti du dalykus:

• Paviršius, kuris saugo elektroniką
• Paviršius, kuriame vartotojas žengs

Paviršiui, kuris apsaugo elektroniką ir yra šešiakampio viduje, nusprendėme naudoti pvc medžiagą, ji nėra brangi, su ja lengva dirbti ir ji tam tikru mastu gali atlaikyti vandenį.

Paviršiui, ant kurio žengia vartotojai, pasirinkome akrilinį opaliną, nes jis sąveikauja su šviesa ir yra 1 cm storio, kad galėtų atlaikyti suaugusio žmogaus svorį.

Viską pjaustėme lazerine mašina, tai buvo greita ir nebrangu. Galite rasti pridėtus failus

5 žingsnis: „Neopixel“juostelių montavimas

Mes pasirinkome vandeniui atsparias juosteles su 96 neopikseliais metre. „Adafruit“turi išsamų neopikselių vadovą.

Mes…

• Kiekvienos juostos pradžioje lituojamas 470 omų rezistorius
• Juosta sumontuota vidiniame šešiakampio krašte
• Naudojo velcro, kad pritvirtintų juosteles savo vietoje
• Lituotas juostos pratęsimas, išeinantis iš PVC paviršiaus.

6 žingsnis: jungiklio montavimas

Kaukėms įjungti pasirinkome pramoninį mechaninį jungiklį. Dėl akrilo lankstumo ir perjungimo įtaiso šešiakampio centre per PVC lakštą, slėgis, kurį reikia įjungti jungikliui, gali būti pasiektas vartotojui žingsniuojant ant akrilo paviršiaus. Mes kalibravome, kiek aukštai ar žemai jungikliai turi būti su poveržlėmis.

7 žingsnis: litavimo jungtis ir kabeliai

Kiekvienas šešiakampis turi jungiklį ir LED juostelę su 5 kabeliais. Šie kabeliai turi būti prijungti prie valdymo grandinės, kur viskas bus sutelkta.

Mes naudojome dvi XLR jungtis; vienas skirtas neopikseliams (3 kabeliai), kitas - jungikliui (2 kabeliai). Idealus scenarijus būtų tik viena jungtis, bet mes negalėjome to sau leisti, jei galite, tai labai palengvins.

8 žingsnis: Valdymo skydo paruošimas

Kas yra valdymo skydelyje:

• XLR moterų jungtys
• Maitinimo šaltinis
• LattePanda

9 veiksmas: litavimo valdymo grandinė ir „LattePanda“jungtys

Jungikliai prijungti prie 16 įvesties multiplekserio

Neopikseliai yra tiesiogiai prijungti prie „Arduino“kaiščių.

„LattePanda“naudojome prekės ženklo sukurtą dėklą.

Pridedamą grandinės dizainą galite rasti.

10 žingsnis: Padų prijungimas prie valdymo pulto ir maitinimo šaltinio

XLR jungties tvirtinimas prie skydo

Jungčių ženklinimas

· XLR kabelių litavimas prie varžtų jungčių

· Maitinimo šaltinio, valdymo grandinės ir „LattePanda“tvirtinimas

· Kabelių organizavimas

· Pado kabelių prijungimas prie valdymo skydelio

11 žingsnis: programavimas

Ši informacija buvo labai naudinga norint valdyti MIDI

Mes naudojome šią biblioteką „Arduino“

Šį pleistrą naudojome „PureData“

Muzikos pavyzdžiams internete yra keletas nemokamų alternatyvų

Neopikselių valdymui naudojome „FastLED“biblioteką

Žaidimui „Simonas sako“šis pamokymas buvo tikrai naudingas

12 veiksmas: konstrukcijos, apsaugančios platformą, gamyba

Pagrindinis šios struktūros tikslas yra:

Laikykite šešiakampius vieningus

Šešiakampių apsauga nuo oro sąlygų

Pirmasis prizas garso konkurse 2018 m