Arduino golvpiano: 10 steg (med bilder)

2025 Författare: John Day | [email protected]. Senast ändrad: 2025-01-23 15:11

Under en sommar skapade jag detta golvpiano. Det är något modellerat efter pianot som finns i filmen "Big". Jag tillbringade nästan 100 timmar att skapa detta, men jag uppskattar att det bara skulle ta mig 30 timmar om jag skulle göra det igen. Det finns över 120 fot tråd, 300 rader kod och otaliga träbitar inuti den. Jag deltog i det på vår länsmässa och fick stormästare. Jag gick vidare till statsmässan med det och fick också Grand Champion.

Gör gärna några ändringar eller förbättringar av ditt eget piano.

Lycka till och lycka till!

Steg 1: Tillbehör

• Arduino Uno
• Bakbord
• 1k motstånd (12)
• 18-20 mätarkabel (ca 75 fot)
• Plywood (3 fot x 4 fot)
• Akrylark (4 ark 18 "x24")
• Wood Lath (jag använde ca 160 fot)
• Cirkelsåg (blad - 24 tänder och 140 tänder)
• Alligatorklipp (36)
• 3/8 tum tjock fönstertätningstejp (ca 42 tum)
• Gångjärn (4-6 ju mindre desto bättre)
• Lödkolv
• Löda
• Spraylim
• Sprayfärg
• Aluminiumfolie
• Trälim
• Superlim
• Klämmor

Andra hushållsartiklar och verktyg behövs

Steg 2: Rita konturen

Jag ritade först pianots kontur på plywoodskivan, så att det var lättare att visualisera pianot.

De vita tangenterna mätte 6 7/8 "med 33"

De svarta tangenterna är centrerade på kanterna på de vita tangenterna och mäter 4 "med 15"

Lagringsområdet är 3 brett och går längs pianot (4ft)

Steg 3: Bygga avdelarna

Först mätte och klippte jag träspännen så att den skulle vara lika stor som de linjer jag ritade i föregående steg.

Därefter slipade jag kanterna för att undvika framtida skivor och för ett mjukare utseende.

Efter slipning använde jag Elmers trälim för att limma ner alla bitarna. Jag spände avdelarna till plywooden i cirka 30 minuter.

Jag gjorde sedan stigerör för varje nyckel. Dessa skulle passa in i nyckelfacken och skulle låta nycklarna ligga i linje med ovansidan. Jag gjorde staplar av lath som var 3 höga och la sedan långa listerbitar över toppen.

Steg 4: Måla pianot

1. Jag använde den svarta sprayfärgen för att måla de svarta nycklarna och förvaringsfacket.

2. Jag lät den svarta färgen torka i några timmar, sedan satte jag tejp över den svarta.

3. Jag spraymålade sedan de vita tangenterna vita. Bandet höll alla svarta nycklar svarta.

4. Efter att jag låtit färgen torka tog jag bort tejpen.

Obs: Du behöver inte måla alla nycklar. Jag målade dem bara, så att jag eventuellt kunde använda halv ogenomskinlig akryl senare.

Steg 5: Klipp och måla akryl

1. mäta måtten på varje nyckel och rita en kopia av nyckeln på akrylarket.

2. Skär akryl

Jag försökte först använda en akrylkniv, men det misslyckades. Det slutade med att krossa akrylarket istället.

Jag använde ett cirkelsågblad med 200 tänder. Detta fungerade bra och klippte snabbt.

3. Kontrollera att den har rätt storlek

Om panelen är för stor, trimma av lite och kontrollera igen.

4. sprayfärg akrylen

Försök att måla så snabbt och så jämnt som möjligt. Färgen gillar att slå ihop sig och då ser det inte lika fint ut.

Steg 6: Gör sensorkuddarna

1. Täck ett stort pappersark med aluminiumfolie. Jag använde spraylim och det fungerade utmärkt. (Ju tyngre papper, desto bättre)

2. Skär nycklarnas former i dynorna. Jag använde bara en sax och grova uppskattningar av längden.

3. Rita konturerna på dynorna på pappret.

Detta är ett av de svåraste stegen. Se till att du följer mönstren och skär längs linjerna så att ett mittstycke sticker igenom och de två halvorna går ihop utan att röra vid varandra.

4. Skär kuddarna på mitten

Jag använde en verktygskniv, men om du har en xacto-kniv skulle det fungera bättre.

5. Den andra delen av sensorerna går på akrylpanelerna. Täck sidan av panelen som inte är målad med folie. (Spraylim fungerar utmärkt!)

Upprepa dessa steg för varje tangent på tangentbordet

Steg 7: Sätt ihop nycklarna

1. Placera stigerör

Limma dessa med trälim

2. Lägg skumremsor

Placera skumremsorna längs de vertikala (långa) ändarna av tangenterna. Dessa fungerar som fjädrar. När akryl trycks ner kondenseras skummet och panelen sänks. När akryl frigörs stiger skummet.

3. lägg papper/folie

Placera folien mellan de två raderna med skum. Se till att de två halvorna inte vidrör någon gång.

4. Lägg akryl ovanpå skummet.

Jag tyckte det var bra att märka akrylpanelerna så att jag visste var panelerna passar.

Nu har du något som ser ut som ett tangentbord, men det gör inget ljud. I nästa steg kommer vi att lägga till ljud till pianot.

Steg 8: Kabeldragning

Lyckligtvis är el/ledningar i detta projekt ganska enkelt. Den består av 3 ledningar som går till varje nyckel och ett motstånd för varje nyckel.

På ena sidan av bottenplattan vill du ansluta positiv spänning, och på de andra två, jord och en signalkabel. Signalkabeln går direkt in i en digital in/ut på Arduino. Jordtråden går genom ett motstånd (valfritt värde fungerar) och sedan till en gemensam jord. Alla ledningar är dolda i förvaringsfacket.

1. Borra 3 hål från förvaringen till varje nyckel.

Dessa hål ska vara tillräckligt stora för att passa igenom tråden.

2. mata tråd genom hålen.

För mina krokodilklipp klippte jag bara ändarna av ledningar. Jag matade tråden från klämmorna genom de förborrade hålen.

Klipp två krokodilklämmor till en platta och en till den andra, 3. Lödtrådar

Nästa steg är att löda tråden från krokodilklämmorna till de långa trådarna som går tillbaka till din Arduino och brödbräda.

4. Anslut ledningar

Den ena ledningen som är ansluten två sin egen panel kopplas direkt till 5v. För att göra detta körde jag en bygelkabel till den positiva skenan på en brödbräda och sedan hade varje nyckel en positiv tråd som gick tillbaka till den här positiva skenan.

På den andra panelen (den med två ledningar) ansluter du en ledning direkt till en digital In/Out på ditt Arduino -kort. Den andra tråden ansluts till jord med ett neddragningsmotstånd. Jag kopplade marken till den negativa brödbrädeskenan och använde sedan de små skenorna för att ansluta motståndet och kabeln till jord.

Steg 9: Koden

Det finns två huvudprogram för koden. Arduino -koden och pythonkoden. Arduino vidarebefordrar bara informationen till datorn med hjälp av de seriella portarna. Datorn spelar sedan upp ljudfilerna baserat på de inmatade siffrorna.

1. Alla filer finns i detta GitHub -arkiv.

Se till att alla filer finns i en mapp

2. Ladda upp filen "final_Arduino_Program" till din Arduino

3. Ställ in din arbetskatalog för ditt Python IDE till mappen som innehåller alla dina filer.

4. Öppna filen "1 octive final.py"

5. Ändra serieporten på rad 65 till porten som innehåller Arduino. (Jag hittade detta med hjälp av Arduino IDE)

6. Kör programmet "1 octive final.py"

Det finns instruktioner för att ändra instrumentet i pythonfilen

Ha så kul!

Steg 10: Förbättringar

Jag har några idéer om förbättringar för pianot.

• Skapa ett spel som Guitar Hero
• Skapa en oktavväxlare så att ett större antal noter kan spelas
• Skapa en instrumentväxlare för att växla mellan instrument
• Skapa ett GUI för enklare navigering
• Byt ut Arduino mot en Raspberry Pi, så att den inte behöver vara ansluten till en dator
• löd ett kretskort istället för en brödbräda

Förbättringar jag har gjort

• Jag skapade ett lock för över lagringsområdet
• Jag skar ett hål i sidan så att locket kan stängas och även anslutas till datorn