Arduino Floor Piano : 10 étapes (avec photos)

2024 Auteur: John Day | [email protected]. Dernière modifié: 2024-01-30 09:09

Pendant un été, j'ai créé ce piano de sol. Il est légèrement calqué sur le piano présenté dans le film "Big". J'ai passé près de 100 heures à le créer, mais j'estime que cela ne me prendrait que 30 heures si je devais le refaire. Il y a plus de 120 pieds de fil, 300 lignes de code et d'innombrables morceaux de bois à l'intérieur. Je l'ai inscrit à notre foire du comté et j'ai été grand-champion. Je suis allé à la foire de l'État avec et j'ai également obtenu le Grand Champion.

N'hésitez pas à apporter des modifications ou des améliorations à votre propre piano.

Amuse-toi bien et bonne chance!

Étape 1: Fournitures

• Arduino Uno
• Planche à pain
• 1k Résistances (12)
• Fil de calibre 18-20 (environ 75 pi)
• Contreplaqué (3 pi sur 4 pi)
• Feuille acrylique (4 feuilles 18"x24")
• Latte de bois (j'ai utilisé environ 160 pieds)
• Scie circulaire (lames - 24 dents et 140 dents)
• Pinces crocodiles (36)
• Ruban d'étanchéité pour fenêtre de 3/8 po d'épaisseur (environ 42 po)
• Charnières (4-6 le plus petit le mieux)
• Fer à souder
• Souder
• Adhésif en aérosol
• Peinture en aérosol
• Feuille d'aluminium
• Colle à bois
• Super colle
• Pinces

D'autres articles ménagers et outils seront nécessaires

Étape 2: dessiner le contour

J'ai d'abord dessiné le contour du piano sur la feuille de contreplaqué, afin qu'il soit plus facile de visualiser le piano.

Les touches blanches mesuraient 6 7/8" par 33"

Les touches noires sont centrées sur les bords des touches blanches et mesurent 4" par 15"

La zone de rangement mesure 3 de large et s'étend sur toute la longueur du piano (4 pieds)

Étape 3: Construire les diviseurs

J'ai d'abord mesuré et coupé la latte de bois pour qu'elle ait la même taille que les lignes que j'ai dessinées à l'étape précédente.

Ensuite, j'ai poncé les bords pour éviter les futurs éclats et pour un aspect plus lisse.

Après le ponçage, j'ai utilisé de la colle à bois Elmer pour coller toutes les pièces. J'ai fixé les diviseurs au contreplaqué pendant environ 30 minutes.

J'ai ensuite fait des élévateurs pour chaque clé. Ceux-ci s'inséreraient directement dans les compartiments à clés et permettraient aux clés d'être au même niveau que le haut. J'ai fait des piles de lattes de 3 hauteurs, puis j'ai posé de longs morceaux de lattes par-dessus.

Étape 4: peindre le piano

1. J'ai utilisé de la peinture en aérosol noire pour peindre les touches noires et le compartiment de rangement.

2. Je laisse sécher la peinture noire pendant quelques heures, puis je mets du ruban adhésif sur le noir.

3. J'ai ensuite peint à la bombe les touches blanches en blanc. La bande a gardé toutes les touches noires noires.

4. Après avoir laissé sécher la peinture, j'ai retiré le ruban adhésif.

Remarque: vous n'avez pas besoin de peindre toutes les touches. Je ne les ai peintes que pour pouvoir éventuellement utiliser de l'acrylique semi-opaque plus tard.

Étape 5: Découpez et peignez l'acrylique

1. mesurer les dimensions de chaque clé et dessiner une copie de la clé sur la feuille d'acrylique.

2. Coupez l'acrylique

J'ai d'abord essayé d'utiliser un couteau acrylique, mais cela a échoué. Cela a fini par briser la feuille acrylique à la place.

J'ai utilisé une lame de scie circulaire avec 200 dents. Cela a très bien fonctionné et a coupé rapidement.

3. Vérifiez que c'est la bonne taille

Si le panneau est trop grand, coupez un peu et vérifiez à nouveau.

4. pulvérisez de la peinture acrylique

Essayez de peindre le plus rapidement et le plus uniformément possible. La peinture aime s'accumuler et elle n'a pas l'air aussi belle.

Étape 6: Fabriquez les détecteurs de mouvements

1. Couvrir une grande feuille de papier de papier d'aluminium. J'ai utilisé de la colle en aérosol et ça a très bien fonctionné. (Plus le papier est lourd, mieux c'est)

2. Découpez les formes des touches dans les coussinets. J'ai juste utilisé des ciseaux et des estimations approximatives de la longueur.

3. Dessinez le contour des blocs sur le papier.

C'est l'une des étapes les plus difficiles. assurez-vous de suivre les motifs et de couper le long des lignes de manière à ce qu'une pièce médiane passe à travers et que les deux moitiés s'entrecroisent sans se toucher.

4. Coupez les coussinets en deux

J'ai utilisé un couteau utilitaire, mais si vous avez un xacto-couteau, cela fonctionnerait mieux.

5. La deuxième pièce des capteurs va sur les panneaux acryliques. Couvrir le côté du panneau qui n'est pas peint avec du papier d'aluminium. (La colle en aérosol fonctionne très bien !)

Répétez ces étapes pour chaque touche du clavier

Étape 7: Assemblez les clés

1. Placer les contremarches

Collez-les avec de la colle à bois

2. Placer des bandes de mousse

Placez les bandes de mousse le long des extrémités verticales (longues) des touches. Ceux-ci agissent comme des ressorts. Lorsque l'acrylique est poussé vers le bas, la mousse se condense et le panneau s'abaisse. Lorsque l'acrylique est libéré, la mousse monte.

3. placez du papier/aluminium

Placez le papier d'aluminium entre les deux rangées de mousse. Assurez-vous que les deux moitiés ne se touchent à aucun moment.

4. Placez l'acrylique sur la mousse.

J'ai trouvé utile d'étiqueter les panneaux acryliques pour savoir où s'insèrent les panneaux.

Maintenant, vous avez quelque chose qui ressemble beaucoup à un clavier, mais il fait du bruit. Dans les prochaines étapes, nous ajouterons du son au piano.

Étape 8: Câblage

Heureusement, le câblage électrique de ce projet est assez simple. Il se compose de 3 fils allant à chaque touche et d'une résistance pour chaque touche.

D'un côté de la pastille inférieure, vous souhaitez connecter une tension positive, et sur les deux autres, la terre et un fil de signal. Le fil de signal passe directement dans une entrée/sortie numérique sur l'Arduino. Le fil de terre passe par une résistance (toute valeur fonctionne) puis vers une terre commune. Tous les fils sont dissimulés dans le compartiment de rangement.

1. Percez 3 trous du stockage à chaque clé.

Ces trous doivent être suffisamment grands pour faire passer le fil.

2. passer le fil à travers les trous.

Pour mes pinces crocodiles, je viens de couper les extrémités des fils. J'ai fait passer le fil des clips à travers les trous pré-percés.

Clipsez deux pinces crocodiles sur une assiette, et l'une sur l'autre, 3. Fils à souder

L'étape suivante consiste à souder le fil des pinces crocodiles aux longs fils qui reviennent à votre Arduino et à votre planche à pain.

4. Connectez les fils

Le fil qui est connecté à deux de son propre panneau est connecté directement au 5v. Pour ce faire, j'ai fait passer un fil de liaison sur le rail positif d'une planche à pain, puis chaque touche avait un fil positif remontant vers ce rail positif.

Sur l'autre panneau (celui avec deux fils), connectez un fil directement à une entrée/sortie numérique sur votre carte Arduino. Le deuxième fil se connecte à la terre avec une résistance pull-down. J'ai connecté la terre au rail négatif de la planche à pain, puis j'ai utilisé les petits rails pour connecter la résistance et le fil à la terre.

Étape 9: Le code

Il y a deux programmes principaux du code. Le code Arduino et le code python. L'Arduino ne fait que relayer les informations à l'ordinateur à l'aide des ports série. L'ordinateur lit ensuite les fichiers audio en fonction des nombres entrés.

1. Tous les fichiers peuvent être trouvés dans ce référentiel GitHub.

Assurez-vous de conserver tous les fichiers dans un seul dossier

2. Téléchargez le fichier "final_Arduino_Program" sur votre Arduino

3. Définissez votre répertoire de travail de votre IDE Python dans le dossier contenant tous vos fichiers.

4. Ouvrez le fichier "1 octive final.py"

5. Remplacez le port série de la ligne 65 par le port contenant l'Arduino. (J'ai trouvé cela en utilisant l'IDE Arduino)

6. Exécutez le programme "1 octive final.py"

Il y a des instructions pour changer l'instrument dans le fichier python

S'amuser!

Étape 10: Améliorations

J'ai eu quelques idées d'améliorations pour le piano.

• Créez un jeu comme Guitar Hero
• Créez un sélecteur d'octave pour permettre une plus large gamme de notes à jouer
• Créer un sélecteur d'instruments pour basculer entre les instruments
• Créer une interface graphique pour une navigation plus facile
• Remplacez l'Arduino par un Raspberry Pi, afin qu'il n'ait pas à être connecté à un ordinateur
• souder un PCB au lieu d'une maquette

Améliorations que j'ai apportées

• J'ai créé une couverture pour au-dessus de la zone de stockage
• J'ai découpé un trou sur le côté pour permettre au couvercle d'être fermé et également connecté à l'ordinateur