مدرس الفلوت اللمسي: 10 خطوات

2024 مؤلف: John Day | [email protected]. آخر تعديل: 2024-01-30 07:40

هل سئمت يومًا من نسيان الإصبع للحصول على مستوى B مرتفع وإحراج نفسك أمام زملائك أعضاء الفرقة؟ لا؟ أنا فقط؟ حسنًا لمساعدتي في حفظ أصابع الناي (بدلاً من التدرب) ، قمت ببناء مدرس Haptic Flute لمساعدتي على تذكر كيفية العزف على كل نغمة. بعد قراءة هذا المقال عن مدرس البيانو اللمسي ، جربت يدي في صنع واحدة للفلوت. لقد استخدمت اثنين من Arduinos ، واثنين من الجرس ، والكثير من الأسلاك لجعل هذا الشيء ينبض بالحياة. يعرف مدرس Haptic Flute أصابع جميع النغمات على الناي (بما في ذلك المسطحة والأدوات الحادة) ويمكنه أن يعلمك كيفية العزف على المقياس اللوني! لاستخدام مدرس الفلوت هذا ، يمكنك ارتداء القفازات ثم تحديد النوتة أو الأغنية على شاشة LCD بالضغط على زر. عندما يتم عرض النوتة أو الأغنية المرغوبة ، اضغط على الزر الآخر وستبدأ الأصابع التي تضغط عليها لأسفل على الفلوت بالاهتزاز ، لتظهر لك الإصبع. من خلال اهتزاز كل إصبع ، تكمن الفكرة في أن أصابع النغمة ستصبح ذاكرة عضلية. هذا المشروع مخصص بشكل أساسي للأشخاص الذين يعرفون إلى حد ما كيفية العزف على الفلوت ويحتاجون إلى مساعدة في حفظ أصابعهم للملاحظات والأغاني. يمكن أن يساعد هذا المشروع أيضًا أولئك الذين ليس لديهم الكثير من التنسيق أو إصابات اليد حيث لا يتمكنون من الحفاظ على الأشياء. قبل محاولة هذا المشروع ، تأكد من أنك تعرف أساسيات Arduino وبعض الدوائر. مع خروج المقدمة عن الطريق ، دعنا نبدأ عملية الإنشاء!

الخطوة 1: قائمة الأجزاء

ضروري:

2 اردوينوس

الألواح

شاشة LCD - لعرض الملاحظة / الأغنية

2 أزرار الضغط - لاختيار المذكرة / الأغنية المراد تشغيلها

الأسلاك

10 محركات اهتزازية - للصق القفازات

زوج من القفازات - لتركيب المحركات

2330 أوم مقاومات

1 10 كيلو الجهد

3 شرائح L293D

اختياري:

1 الجرس السلبي

صندوق لإيواء الإلكترونيات أثناء التمرين

أدوات:

مسدس الغراء الساخن

لحام حديد

الشريط

أدوات تقشير الأسلاك

دماغك (الأهم)

الخطوة 2: بروتوكول I2C

نظرًا لأننا نتعامل مع عشرة محركات ولا يمكن لـ Arduino التحكم إلا في سرعة المحركات باستخدام دبابيس PWM ، فنحن بحاجة إلى أكثر من Ardunio واحد للتحكم في جميع المحركات العشرة. يحتوي كل Arduino على حوالي 6 دبابيس PWM ، لذلك عندما نقوم بتوصيل اثنين من Arduinos ، يكون لدينا إجمالي إجمالي يبلغ 12 دبوس PWM. لتوصيل جهازي Arduinos ، نستخدم بروتوكول I2C. ببساطة ، هذه طريقة لجعل Arduino "رئيسيًا" يتحكم في Arduino "التابع" الآخر عن طريق إرسال البيانات عبر الأسلاك. انظر إلى الرسم التخطيطي المذهل لإعداد بروتوكول I2C. قم بتوصيل A4 و A5 و GND من Arduinos. في الكود ، يرسل سيد Arduino قيمة عبر الأسلاك ويتلقىها العبد Arduino. اعتمادًا على القيمة ، يقوم العبد Arduino بتنفيذ مهمة مختلفة. على سبيل المثال ، إذا كنت أرغب في لعب قيمة C منخفضة على الفلوت الخاص بي ، فإن السيد Arduino يرسل قيمة C المنخفضة عبر الأسلاك (مع إخباره أيضًا بالأصابع الموجودة في اليد اليمنى التي تهتز) لإخبار العبد Arduino بجعل الأصابع ترن للحصول على درجة حرارة منخفضة ، إليك مزيد من المعلومات حول بروتوكول I2C.

الخطوة 3: قم بإعداد محركاتك

هذه المحركات رخيصة وسيئة للغاية. سوف تسقط الأسلاك من المحرك بسهولة وتجعلها عديمة الفائدة. سترغب في وضع نقطة من الغراء الساخن حيث يتصل السلك بالمحرك لتأمينها. ثم قم بتجريد الأسلاك النحيلة للمحرك بعناية وأسلاك لحام أفضل لأسلاك المحرك. لا بأس إذا كان أحدهم معيبًا أو انتهى بك الأمر إلى كسر واحد لأنه عندما تعزف على الفلوت لا يوجد مفتاح لإبهامك الأيمن ، لذلك تحتاج فقط إلى 9 محركات.

الخطوة 4: تركيب المحركات على القفازات

أولاً ، ارتدِ القفازات وتأكد من ملاءمتها. احتفظ بها وامسك بمحركاتك. ابحث عن مكان تتلاءم فيه المحركات الاهتزازية بشكل مريح وستدور الأطراف دون عوائق. ثم أمسك ببعض الغراء الساخن وأثناء وجود القفاز على يدك (أو إذا لم تتمكن من التعامل مع الحرارة) ، قم بلصق المحركات في المكان المطلوب بإصبعك. ثم خذ الأسلاك الجيدة التي قمت بلحامها وألصقها على طول القفاز حتى لا تتشابك. ثم خذ بعض الأسلاك الأطول التي ستتصل في النهاية بـ Arduino (تأكد من أنها طويلة بما يكفي بحيث يمكنك التنقل بحرية عند توصيلها بـ Arduino (ربما حول طول الذراع)) وقم بتوصيلها بالأسلاك المتصلة بالمحرك. قم بلف السلكين لكل محرك معًا حتى تعرف الأسلاك التي تتحكم في كل محرك. الآن بعد أن قمت بإعداد المحركات والقفازات ، سنقوم بإعداد محور التحكم للمحركات على لوح التجارب.

الخطوة 5: توصيل شاشة LCD

هناك عدة أدلة مختلفة خطوة بخطوة توضح لك كيفية توصيل شاشة LCD بأردوينو. إليك رابط لموقع Arduino على الويب يخبرك بكيفية توصيله. تكمن مشكلة موقع Arduino في أن البرنامج التعليمي يستخدم دبابيس PWM لشاشة LCD التي نحتاجها للتحكم في المحركات. لذلك ، قمت بتغيير أي دبابيس تتصل بها شاشة LCD حتى أتمكن من تحرير دبابيس PWM للمحركات. تحقق من الرسم التخطيطي الخاص بي لمعرفة ما فعلته. على وجه التحديد ، هذا ما قمت بتغييره: rs = 7 ، en = 11 ، d4 = 5 ، d5 = 8 ، d6 = 12 ، d7 = 13. أنت تستخدم وعاء 10 كيلو لشاشة LCD. تأكد من توصيل شاشة LCD بالسيد Arduino وليس العبد Arduino.

الخطوة 6: إعداد L293D

حسنًا ، هذه الرقائق عبارة عن سائقي سيارات. يمكن لكل سائق التحكم في محركين ، مع القدرة على عكس اتجاه المحرك في الكود. لأغراضي ، لدي الكثير من المحركات وليس لدي مساحة كبيرة. نظرًا لأنه لا يهم الطريقة التي يدور بها المحرك (ينطلق بغض النظر عن الطريقة التي يدور بها) ، فقد قمت بتوصيل أحد طرفي كل محرك بالأرض والآخر بدبوس إخراج محرك المحرك ، مما يسمح للرقاقة بالتحكم في 4 محركات بدلاً من ذلك من 2. تحقق من مخطط الأسلاك الخاص بي أعلاه حول كيفية توصيل الأسلاك بها. لقد أضفت أيضًا ورقة البيانات لمزيد من المعلومات حول ما يفعله كل دبوس على شريحة L239D. في الوقت الحالي ، اترك دبابيس الإدخال فارغة لأنني سأغطي ذلك في الخطوة التالية.

الخطوة 7: توصيل كابل Arduino إلى L293D

الآن اصطحب المكونات الثلاثة (القفاز مع المحركات ، وإعداد L293D ، وشاشة LCD مع 2 Arduinos) وقم بتوصيلها معًا. سيتحكم سيد Arduino في المحركات على يدك اليمنى وسيتحكم العبد Arduino في المحركات على يدك اليسرى. على سيد Arduino ، قم بتوصيل: محرك Rpointer إلى دبوس 3 ؛ Rmiddle = 10 ؛ Rring = 9 ؛ Rpinky = 6. للعبد Arduino قم بتوصيل: Lpointer = pin 11 ؛ Lmiddle = 10 ؛ لرينج = 9 ؛ Lpinky = 6 ، Lthumb = 5. تتصل الأسلاك من Arduino بطرف L293D بجوار الدبوس الذي يتصل به المحرك الذي تتحكم فيه. تحقق من فريتزينج الخاص بي بحثًا عن الأماكن الدقيقة. أيضًا ، تحتاج إلى إعداد الأزرار الخاصة بك هنا. يجب أن تكون هذه سريعة في الإعداد ، ما عليك سوى اتباع فريتزينج. لقد استخدمت 330 أوم مقاومات للأزرار. قم بتوصيل أحدهما بالدبوس 2 والآخر بالدبوس 4 على كلا من Arduino الرئيسي. سيختار الشخص المتصل بالدبوس 2 النغمة وسيجعل الشخص المتصل بالدبوس 4 المحركات تهتز للملاحظة التي يتم عرضها على شاشة LCD.

الخطوة 8: كود لكل من Arduinos

نحتاج إلى مجموعتين منفصلتين من التعليمات البرمجية لكل أردوينو. قمت بتحميلها على جيثب الخاص بي. كل منهم لديه أسماء Arduino التي من المفترض أن يتم تحميلها عليه. تأكد من إلقاء نظرة من خلال الرمز الخاص بي. إذا كان لديك أي أسئلة فيجب الإجابة عليها هناك.

الخطوة 9: تشغيلها

نظرًا لأن المحركات تستخدم قدرًا كبيرًا من الطاقة ، فقد استخدمت بطاريتين 9 فولت لتشغيلها. ربما ليس الأفضل ، لكنه نجح معي. قم بتوصيل فين كلا من Arduino بقضبان الطاقة الخاصة بلوحات التجارب وتوصيل أرضية السيد بقضبان ألواح التجارب. والآن أنت مستعد لممارسة الفلوت الخاص بك!

الخطوة 10: بعض الإضافات

في الكود الخاص بي ، ربما لاحظت أنني علقت ببضعة أسطر. هذه السطور لجعل مدرس الفلوت يلعب معك من خلال الجرس السلبي. لم يكن لدي جرس لذا قمت ببساطة بإضافة الميزة كشيء رائع. ما عليك سوى إلغاء التعليق على الكود الخاص بي وإضافة الجرس إلى دبوس مفتوح على Arduino. الآن لديك مسرحية مع المعلم!

ضع الإلكترونيات في صندوق أو حقيبة لجعل مدرس الناي الخاص بك محمولًا!

يمكنك برمجة المزيد من الأغاني! نظرًا لأن لدي كل ملاحظة كطريقة ، يمكنك ببساطة إضافة شرط آخر في بيان التبديل الخاص بي ووضع ترتيب ملاحظات الأغنية التي تريد تشغيلها. لتغيير التوقيت ، قم بتغيير التأخير بين كل ملاحظة.

اسمحوا لي أن أعرف إذا كانت لديك أسئلة أو مخاوف في التعليقات أدناه. عزف فلوت سعيد!