የ MIDI ደረጃ በይነገጽ (versión En Español): 12 ደረጃዎች

2024 ደራሲ ደራሲ: John Day | [email protected]. ለመጨረሻ ጊዜ የተሻሻለው: 2024-01-30 07:32

Versión en inglés aquí.

En inst instructable te mostraremos cómo hacer una plataforma interactiva de luz y sonido, que puede ser usada para jugar el famoso “Simon says” አል ኢጋል ኬም ኮሞ ኮንትሮላዶር ኤምዲአይ። አምቦስ ሞዶስ ኦፔራዶስ ሎስ ፓይስ!

ቀደምቶች

El proyecto nació por la idea de hacer una pieza interactiva con la que el público pudiera divertirse sin importar su edad, tanto para niños como para madtos. Y se hizo para un centro comercial, como parte de las atracciones que ofrece en suus instalaciones.

La primer referencia que recibimos por parte del cliente es una versión del Simon ሲናገር para tocar con los píes, básicamente teníamos que replicar algo así.

No dimos a la tarea de buscar otros tipos de plataforma, entre las que diversaban las pistas de baile, que en su mayoria trabajan con la luz, pero no con el sonido. En esta búsqueda también nos topamos con los pianos de gran formato para píes, y nos pareció buena idea hacer una plataforma que no solo fuera para jugar Simon ይላል, sino también para usarlo como instrumento musical. Por el gusto a la música!

Otro aspecto que consideringramos fue la forma de la plataforma. Todas las pistas de baile que vimos son rectangulares, con pads cuadrados, a excepción de una que tenía pads circulares. Queríamos desde un inicio trabajar con una forma diferente, que fuera llamativa visualmente y modular al mismo tiempo. ሎስ hexágonos fueron la respuesta.

አል buscar formas hexagonales, lo más cercano que encontramos fue este proyecto. La idea de hacer hexágonos nos emocionaba cada vez más… No teníamos idea de lo que vendría después.

Teníamos ya un objetivo cada vez más claro: Una plataforma interactiva de luz y sonido que:

• Se pudiera jugar Simon ይላል
• Funcionara como instrumento ሙዚቃዊ
• ቱቪራ ሄክሳጎናሌን ያጥባል

ደረጃ 1: Materiales

ጀነሬሎች ፦

• 1) ላቴፓንዳ
• 1) ጋቢኔቴ ፓ ላቴፓንዳ
• 1) ኤሊሞዶዶር 5 ቪዲሲ 2.5.5 ማይክሮ ዩኤስቢ
• 1) ፔርማ-ፕሮቶ
• 1) Multiplexor de 16 ካናሎች
• 10) Resistores de 10k ohms
• 1) Fuente de voltaje 5 VDC a 50 A
• 5) Regletas de conectores de tornillo
• ሲንቾስ
• ሱጄታ ሲንቾስ
• ቬልክሮ
• Cinta doble cara
• 1) Altavoz activo de alta potencia
• 1) ገመድ 3.5 ሚሜ
• 1) ጋቢኔቴ ኢንዱስትሪ

ፖድ ፓድ;

• 1.5) ሜትሮ ዲ ቲራ ኒዮፒክስል ደ 96 ኤልኢዲዎች
• 1) ሥራ አስኪያጅ ደ límite ኢንዱስትሪ
• 1) Hexágono de acrílico opalino de 1 ሴ.ሜ
• 1) Hexágono de trovicel de 6 ሚሜ
• 1) Estructura de PTR
• ቬልክሮ
• ሲሊኮን
• ኬብል 5 ቪዛ
• ገመድ 3 ቪዲዮዎች
• ኬብል 2 ቪዲዮዎች
• ቴርሞፊል

ደረጃ 2 - Elegir La Tarjeta Que Controle Todo El Sistema

አርዱinoኖ እስ ፣ ፖር አንቶኖማሲያ ፣ ላ ታርጄታ ደ desarrollo que hemos ocupado desde hace varios años. ኑንካ ኖስ ሃ ፋላዶ ፣ ኃጢአት ማዕቀብ ፣ es necesario detenerse un poco a pensar qué aspectos técnicos debemos cubrir para nuestro proyecto:

• ሉዝ - Requerimos iluminar los pads con alto brillo y con patrones complejos, para ello pensamos usar Neopixeles.
• ፓድስ - የሎስ ፓድስ ዴቢን ምላሽ ሰጪ ላ ላሳሳ ዴል ኡሱሪዮ ፣ lo más facil para esto son interruptores።
• ጁጎ: Esto se refiere a la dinámica del juego, que debe ser programada y procesada por algún microcontrolador.
• ሶኒዶ ፦ እንደ አንድ ነገር ፣ እንደዚያ ሆኖ ፣ የፔኒሳዶ በሽታ nuር nuestros propios sonidos en Pure Data, por lo tanto requeríamos una computadora que corriera dicho programa.

ማአስ አደላንቴ ሴ ፕሮፌንዲዛ እና ኢስቶስ ገጽታ ፣ ሚንትራስ ታንቶ ፣ ላ parte que nos mantenía en duda, era la del sonido.

ንፁህ መረጃን ያገናኛል ፣ ፖርሴ si bien con Arduino se pueden generar algunos sonidos, es limitado y complejo, mientras que con PD se puede hacer síntesis o bien un patch para activar sonidos vía MIDI. እንደዚሁም መግቢያዎች ፣ una computadora para correr Pure Data ፣ y Arduino para controlar lo demás።

Comenzamos a sondear qué computadora usar, y nos gustó lo que ofrecía LattePanda: በዊንዶውስ 10 ውስጥ በዊንዶውስ 10 ውስጥ የታርታታ አርዱinoኖ ኢንኮራዳ። ቢንጎ!

LattePanda tiene un puerto GPIO en el que se encuentran mapeados los pines de un Arduino, a través de los cuales podriamos manjar los interruptores de los pads y los neopixeles።

ላ programación del juego sería en el mismo Arduino que trae Incororado, que por cierto, es un Arduino Leonardo.

Para el sonido, LattePanda tiene un jack 3.5 que más adelante conectariamos a un altavoz.

Hay un montón de otras computadoras que pudimos haber usado, seguro te preguntas por qué no usamos Raspberry Pi. Y las razones son las siguientes:

• Adafruit sugiere no controlar Neopixeles con Raspberry, por cuestiones del reloj. Cosa que Arduino sí puede.
• Para controlar los pines GPIO de la Raspy, se tiene que hacer con Python, lenguaje que no dominamos.
• Si bien se puede conectar un Arduino a la Raspy, queríamos una solución de una sola tarjeta.
• Raspberry corre Windows 10 IoT Core.

Ciertamente LattePanda es costosa y no hay mucha comunidad que la utilice. ይህ እስቶ ሎ ኦቭ ኮሞ ኦና ተቃዋሚ ፣ ቴፖታሞስ አንድ utilizar otra plataforma። Estaremos encantados de saber que hiciste este proyecto con Raspy, UDOO ፣ BeagleBone ፣ ወዘተ…

ደረጃ 3: Diseñar Y Fabricar ላ Estructura

ላ ሃሳቡ ዴ ሃሴር ላ ፕላታፎርማ con hexágonos nadie no la iba a quitar. Como estábamos seguros de ello, comenzamos a diseñar la estructura.

Hay muchas cosas a ከግምትrar para esta etapa, y nuestra estructura debía cubrir lo siguiente:

• Soportar el peso de personas
• Exposición a la intemperie
• Resguardar la electrónica

Consideramos enseguida utilizar PTR por su dureza, bajo costo y fácil acceso.

Dado que los hexágonos irían acomodados juntos el uno con el otro, se tenía que pensar de qué manera pasarían los cables entre ellos, y por esa razón se diseñó cada módulo como una especie de sandwich, donde por enmedio pasarían los cables de la ኤሌክትሮ

Teníamos entonces que fabricar una estructura de doble hexágono, con unos postes que los separaran.

አል tratarse de una plataforma para pies, se nos hizo fácil ከግምትra un diámetro externo para el hexágono de unos 70 ሴ.ሜ ፣ para que fuera de buen tamaño። Hicimos el ejercicio de cortar en papel varios hexágonos con esse diámetro antes de hacer la estructura.

Con todo esto definido, comenzamos la fabricación de nuestro primer prototipo.

Lo primero que hicimos fue cortar en MDF con láser un hexágono con las dimensiones que tendría la estructura, usaríamos esta pieza para guiarnos en cuanto a los ángulos y longitud que deberían tener los tramos de PTR.

Cortar de manera precisa los tramos de PTR es una tarea bastante difícil, y más cuando no tienes la herramienta adecuada. ኖሶትሮስ አንድ ፋልታ ደ ኡና ሲራ ኢንግላታዶራ ፣ usamos una esmeriladora ፣ lo cual complicó mucho este proceso። ዴብስ ሴር ኩይዶዶሶ ኡስታዶ ኤስታ ሄራሚዬንታ ፣ ያ ኬስ እስ ሙይ ፋሲል ኮርቲር ዴ ማስ y no seguir cortes rectos.

Cortamos 12 tramos (6 por cada hexágono) y 6 ልጥፎች (los que separan a los hexágonos)። Una vez que probamos que coincidian con el hexágono de MDF, continuamos con la soldadura.

Soldamos primero los hexágonos por separado, y luego los soldamos a los postes de separación. ቶዶ እና እንደገና!

ሶሞስ ኡኖስ ርእሰ መምህራን en soldadura y pronto nos dimos cuenta que nos ibamos a limitar a soldar sólo ese prototipo, y el resto encomendarlo a un herrero experimentado. በዚህ ጊዜ አንድ ሰው አልሸጠም ፣ ጨርሶ ጨርሶ ጨርሷል!

Ya con la estructura finalizada, la pintamos de blanco con aerosol. ተ recomendamos hacer esto en un lugar ventilado y donde se pueda colgar la estructura para que puedas pintarla por todos los ángulos.

ደረጃ 4 ኮሎካር ላስ ሱፊፊሲንስ ኤ ላ ኢስትራቱራ

ያ con la estructura metálica, ahora seguía pensar en dos cosas:

• ላ superficie que resguardaría la electrónica.
• ላ superficie que el usuario pisaría.

ላ electrónica que iría en cada hexágono consistía únicamente en la tira de neopixeles። Necesitábamos algo que fuera resistente al agua, en caso de que lloviera y se acumulara el agua debajo de cada hexágono.

Elegimos trovicel, es barato, fácil de cortar, accesible, y resistente al agua.

Por su parte, para la superficie que pisaría el usuario, queríamos que fuera con acrílico, la duda era qué tan grueso había que ponerlo. ኤልኒኮኮ ቀለም የሚቻል ዘመን ብላንኮ ኦፓሊኖ ፣ ፓራ ኬ ኦኩላታ ላ ቲራ ዴ ኒዮፒክስልስ እና ፓራ ዲሚሚናር ላ ሉዝ። Desafortunadamente no hay mucha variedad en cuanto a grosores, el más grueso disponible era de 1 ሴሜ.

En pre primer prototipo, diseñamos una especie de tapa para evitar que el agua se filtrara por alguna orilla. Para lograrlo el hexágono tenía la orilla dentada para que se pudiera armar en conjunto con las paredes de la tapa, y posteriormente fijar las partes con pegacril.

Cortamos en láser ambos hexágonos: el de trovicel y el de acrílico.

ማሳሰቢያ: Con anticipación, sabíamos que es peligroso cortar trovicel con láser, puesto que está hecho de PVC. Con ayuda y consentimiento del operador de la cortadora láser, lo cortamos rápido, con ventilación, y con mascarillas. እነሆ hicimos porque no disponíamos de un ራውተር CNC, y cortarlo con sierra era impreciso y tardado. Asumimos este riesgo solo para el prototipo, el resto de hexágonos de trovicel los cortamos con ራውተር። ምንም ነገር የለም!

Con las piezas ya cortadas, montamos todo junto y comenzamos a probarlo.

Durante algunos días nos subimos al hexágono para probar su resistencia, pero no pasó una semana para que las paredes de la tapa de acrílico empezaran a despegarse. Además el acrílico se pandeaba mucho con el peso de una persona promedio.

Como ya no había acrílico opalino más grueso, optamos por reducir el perímetro del hexágono a 50 cm, haciendo la superficie más pequeña ésta sería más resistente. Si bien pudimos colocar algunos soportes de refuerzo en la parte de abajo del acrílico, se vería la sombra de estos cuando se iluminara el hexágono.

ያ no teníamos tiempo para fabricar nosotros otro hexágono, así que lo mandamos a hacer con un herrero.

Esta última estructura sería la definitiva para nuestro proyecto, en el modelo 3D que acá te compartimos vienen especificadas ሱሱ ልኬቶች።

También descartamos la idea tener una tapa compuesta de varias caras pegadas con pegacril. En su lugar decidimos uasr solo una superficie de acrilico que atornillamos por arriba a la estructura. Tanto el acrílico como el trovicel se tuvieron que ajustar al nuevo tamaño. Cortamos en láser 10 hexágonos de acrílico, y con ራውተር CNC 10 hexágonos de trovicel.

ደረጃ 5 - Instalar ላ Tira De Neopixeles

Para la iluminación, probamos de qué manera se podía iluminar mejor el acrílico. En definitiva fue colocando ላ tira por la orilla. Checa las fotos para que veas la diferencia.

የላስ tiras que usamos tienen 96 neopixeles por metro y las venden por metros separados, es decir, no venden rollos de 5 metros continuos. Esto se volvería pronto un problem, porque un solo metro no alcanza para cubrir toda la orilla de nuestro hexágono, por lo que tuvimos que unir pedazos.

አዳፍሮት ቲዬነ ኡና ጉያ ባስታንቴ ኮምፕላታ ሶብሬ እስታስ ቲራስ ፣ ተ recomendamos leerla antes de usarlas.

ከዚህ ጋር በሚስማማ መልኩ ፦

• Al inicio de cada tira, soldamos un resistor de 470 ohms. Se recomienda que este resistor vaya lo más cercano posible a la tira, en lugar del pin de Arduino.
• En el otro extremo, unimos la tira de un metro, con un tramo de unos 20 ሴ.ሜ para completar el perímetro del hexágono.
• Como la plataforma iba a estar expuesta a lluvia e intemperie, compramos tiras a prueba de agua, que traen un recubrimiento. Al unir tiras, tuvimos que abrir este recubrimiento para que los LEDs estuvieran lo mas juntos posible, y luego sellarlo con ayuda de unas tapitas impresas en 3D y silicón. En las fotos puedes ver más a detalle esto.
• Fijamos las tiras a la estructura con velcro.
• Finalmente, a la tira le soldamos una extensión (de unos 20 ሴ.ሜ) de cable de 3 vías, que baja por una perforación en el trovicel.

ደረጃ 6 - Instalar ኤል አቋራጭ

Hay varias alternativas para sensar las pisadas del usuario: sensor capacitorvo, sensor de distancia, sensor de fuerza, velostat, ወዘተ Nosotros optamos por usar interruptores mecánicos, y esto fue posible gracias a que el acrílico se pandeaba ligeramente cuando alguien pisaba sobre. በሌላ በኩል ፣ በሎሎ necesitabamos detear una señal de encendido/apagado y un interruptor hace justamente eso.

Sobre qué interruptor elegir, fuimos a la tienda de electrónica para ver las opciones. Buscábamos algo robusto-industrial, y nos encontramos con un gran surtido. ላ elección se basó de acuerdo al tamaño de nuestra estructura y a la forma de montaje. En las fotos podrás apreciar que el switch que usamos tiene una especie de cuello con cuerda que permite poder atornillarlo a una superficie አግድም። Justo lo que necesitábamos!

Usar este tipo de switches es muy fácil, en la parte de abajo trae unos tornillos como terminales a los que se le puede registerlar el cable, no es necesario usar soldadura, además estos switches son para intemperie ya que traen una carcasa que los aisla del agua. Les conectamos una extensión de cable de dos polos de 20 ሴሜ አካባቢ።

ላ ፎርማ ዴ ካሊብራ ላ ሴሲቢሊዳድ ዴ ሎስ switches va en función de qué tan cerca estén del acrílico. Para calibrarlos nosotros nos apoyamos de unas rondanas que imprimios en 3D con el grosor necesario para que el switch quedara ajustado al nivel que requeríamos. የለም usamos rondanas comerciales porque eran muy gruesas.

ደረጃ 7 - ሶልዳር ላ ኤክስቴንሲዮን ዴ ኬብል ዴ ካዳ ሄክሳጎኖ

En cada hexágono se tenía el interruptor y la tira de neopixeles, dando un total de 5 ኬብሎች። የኢስቶስ ኬብሎች tenían que llegar a un circuito de control desde donde se mandarían y recibirían las señales. ኢምፓሞሞስ ወደ አንድ ገመድ de control de 5 vías ይገባል። Usamos termofil para proteger los puntos de unión con soldadura.

En el otro extremo de esta extensión, necesitabamos un conector de 5 ጥዶች። Hay unos DIN 5 industriales de propósito general pero son muy caros y elevarían mucho el costo del proyecto, era incluso más barato usar dos conectores XLR de audio que uno ኢንዱስትሪ. Soldamos dos conectores XLR: uno para los neopixeles (3 ኬብሎች) y otro para el switch (2 ኬብሎች)።

Usar dos conectores por hexágono es algo aparatoso, si tienes suficiente presupuesto, te recomendamos amproofe que un conector ኢንዱስትሪ ይጠቀማል ፣ te ahorrará trabajo y se verá mejor።

También calculamos el largo de cada cable tomando en cuenta las dimensiones de una estructura que iría por alrededor de los hexágonos. Es de gran utilidad, por su parte, planear por dónde pasarán los cables entre hexágonos y diseñar un diagrama de referencia.

ደረጃ 8 - ፕራፕራር ኤል ጋቢኔቴ ኩ Resguarda El Circuito De Control

A partir de que usamos conectores XLR macho, requeríamos usar conectores XLR hembra y estos debían ser montados en un gabinete. El número de conectores junto con el tamaño de la fuente de voltaje y el LattePanda eran las referencias de las dimensiones que teníamos que ከግምት ውስጥ ፓራኤል ጋቢኔቴ።

Compramos un gabinete industrial, y para perforarlo utilizamos un taladro de columna y una sierra broca para los agujeros de los conectores XLR ፣ የሎስ ኬብሎች ደ አልሜንታሲዮን AC y audio። Este proceso fue muy tardado debido al amplio grosor de este tipo de cajas, aunado a que el taladro necesita operar a su máxima fuerza y para ello requiere cierto tiempo de reposo por cada tiempo de trabajo (እስ ኢስማንቴ ኬስ ቡስስስ ኢስታ ኢንፎርሜሽንን በኤል ጨርቃንቴ tu taladro, pues si no respetas estos tiempos, tu taladro se sobre-calentará con riesgo a dañarse)።

Antes de perforar la caja, planifica la ubicación de los circuitos, el flujo de señal dentro y fuera del gabinete, la orientación de ésta, y si va a estar dentro de un mueble o a la intemperie. No olvides considerrar la facilidad de conexión para el usuario.

ደረጃ 9 - Soldar Circuito De Control Y Conexiones Para La LattePanda

ኤል ወረዳቶ ዴ ቁጥጥር es bastante ቀላል። Como nuestra plataforma se compone de 10 pads, cuenta con 10 interruptores (entradas) y 10 tiras de neopixeles (salidas)። Estos 20 dispositivos van a interactuar con el Arduino que trae integrado la LattePanda, a través de sus pines digitales. Pese a que esta tarjeta cuenta con 20 pines digitales, dos de ellos están dedicados la comunicación serial (Rx y Tx) y lo recomendable es no usarlos. መግቢያዎች tuvimos que recurrir al uso de un multiplexor (MUX)።

ሎስ interruptores los conectamos a un multiplexor de 16 entradas para que en lugar de usar 10 pines del Arduino para la lectura, sólo usemos 5.

ፖር ሱ parte ፣ los neopixeles decidimos sí conectarlos directo a los pines de Arduino, dado que en diferentes pruebas que hicimos, pueden llegar a tener problemas cuando se manejan a través de un MUX y hacen más complejo el código. እንደዚሁም ፣ ምንም ችግር የሌለበት የፕሮግራሙ ፕሮግራም የለም ፣ ምንም ችግር የለም።

Para proteger y darle ventilación a la LattePanda usamos un gabinete dedicado que incluye ventilador. Con el gabinete puesto, sería difícil montar sobre los pines un shield a donde irían soldadas las conexiones de los cables y el MUX, motivo por el cual diseñamos un circuito aparte muy sencillo al cual le soldamos conectores, algunos resistores y el MUX.

Como el circuito es tan básico, lo soldamos directamente sobre una Perma-proto, igual lo puedes soldar sobre una placa perforada, o bien, fabricar tú mismo el PCB. Aquí te compartimos el diseño en ፍሪቲንግ።

ደረጃ 10: Conectar Los Pads Al Circuito De Control Y a La Alimentación

Teniendo el circuito de control ya soldado a los pines de la LattePanda y con el gabinete perforado, hicimos lo siguiente:

• Atornillar los conectores XLR hembra al gabinete
• Etiquetar los conectores con sus repectivos nombres
• Soldar el cableado de los conectores XLR a unos conectores de tornillo
• Probar continuidad en todo el cableado
• Fijar la fuente ፣ el circuito de control ፣ y la LattePanda al gabinete
• Organizar ሎስ ኬብሎች con cinchos y sujeta cinchos
• Conectar los cables de los pads al gabinete

ኤን ላስ ፎቶስ ሴ edeዴ ver ሙይ አፓራቶሶ ኤል የውስጥ ዴል ጋቢኔቴ ፣ ዴጃንዶ ፖኮ ክላሮ ሎ ኬ ሂሲሞስ ፣ ፔሮ አካ ቴ compartimos también un diagrama detallado de las conexiones.

ደረጃ 11: Programación

En este tipo de proyectos, es mucho más cómodo dedicarte a la programación, una vez que tienes el hardware bien ensamblado: sin falsos; buenas አብሮ መኖር; listo para uso rudo ፣ ወዘተ.

ፓራ ላ ፕሮግራሚዮን comenzamos con la parte musical, quisimos diseñar nuestros propios sonidos pero ya no nos dio tiempo de profundizar con eso, así que optamos por hacer un controlador MIDI, donde cada pad ሄክሳጎን ልዩነት የሌለው ናሙና።

• Para el controlador MIDI, nos ayudó mucho esta información.
• Utilizamos esta librería para Arduino.
• Para el patch en ንፁህ ውሂብ usamos este.
• Y para los ናሙናዎች hay varias opciones gratuitas que puedes encontrar en internet.

Respecto al manejo de los neopixeles, usamos la librería FastLED.

Y finalmente ፣ para el juego “ሲሞን ይናገራል” fue de bastante ayuda este instructable.

ደረጃ 12 - Fabricación De Estructura De Protección Para La Plataforma

No había algo que fijara a los hexágonos y no se movieran cuando uno estaba sacando sus mejores pasos de baile, por lo que fue necesario ከግምት ውስጥ አንድ segunda estructura que cumpliera con dos funciones:

• ማንቴነር unidos a los hexágonos y que no se movieran
• Proteger ላ orilla ዴ ላ plataforma contra intemperie

Fabricar una estructura con estas características no sería tarea fácil, así que decidimos encomendarlo a herreros expertos. ኤን ላስ ፎቶስ edድስ ቨር ላ ኦብራ ዴ አርቴ ኬ ሂሲሮን ኢስቶስ አርቴሳኖስ።

ኤል ጋቢኔቴ ዴ ቁጥጥር y el altavoz se montaron dentro de un mueble de Madera.