Robô Ukelele: 15 etapas

2024 Autor: John Day | [email protected]. Última modificação: 2024-01-30 11:38

El projeto consiste em um sistema para tocar melodias em um Ukelele apresentando seu acorde do mar por acorde ou a instrução de tocar alguna de las melodías disponibles (neste caso a melodia se compone por los acordes C, G, Am, e F secuenciados). O sistema mecatrónico consiste em um mecanismo de cuatro bielas-manivelas de acrílico, que se desliza com ayuda de um servomotor sobre as cuerdas do ukelele e usando uma plantilla de acrílico, en dónde se ranuraron guías para garantir o movimento lineal de las bielas-manivelas sobre las cuerdas. Para garantir o contato do mecanismo com as cuerdas, se utilizar um llanta com uma ranura, asegurando que la cuerda se mantenga entre la llanta, unida por um eje a uma pieza de alumínio, que al mismo tiempo se encuentra unida a la biela-manivela con un perno y se assegura o contato usando um recurso entre a llanta e a placa de acrílico.

Para rasgar las cuerdas del ukelele se utiliza um servomotor mais, fazendo oscilar a flecha no eje Z entre dos ángulos cada que se apresenta um acorde.

En cuanto al sistema eléctrico / electrónico, se diseñó un circuito impresso, también conocido como PCB por sus siglas en inglés, a manera de shield para un Arduino UNO, con las conexiones necesarias para alimentar y dar instrucciones a los 5 servomotores que le dan movimiento um nuestro mecanismo. Para a alimentação da placa e dos motores se utiliza uma fonte externa.

Etapa 1: Elementos a Comprar. Mecanica

Estos materiales son necesarios para poder llevar a cabo el proyecto. Elementos mecanicos

Etapa 2: Elementos a Comprar. PCB

Estos materiales son necesarios para poder llevar a cabo el proyecto. Elementos PCB

Etapa 3: Elementos a Comprar. Circuiteria

Estos materiales son necesarios para poder llevar a cabo el proyecto. Elementos electricos

Etapa 4: Elementos a Fabricar. Mecânicos

Elementos a fabricar para que se darán a detalle

Etapa 5: Corte De Acrílico Base

Una vez teniendo todos los materiales, se debe hacer el corte en acrílico de la base que va encima del ukelele, todos los orificios nos ayudaran a unir las piezas unas con otras y se harán las guías que el mecanismo debe seguir para siempre estar sobre la cuerda. Para estos cortes se recomienda usar corte láser para darle la mayor exactitud posible el acrílico.

Etapa 6: Fabricación De Biela - Manivela

Este diseño cuenta con las dimensiones necesarias para hacer el mecanismo biela manivela que permitirá hacer el movimiento lineal sobre el pistón que tiene presionada cada una de las cuerdas. Deben haber 4 mecanismos para as 4 cuerdas especialmente. La fabricación de estas sigue siendo de lo mas recomendável sobre corte láser, para llegar a la precisión mas cercana a los dibujos. Se recomienda tener unas cuantas extras por si acaso se daña alguna sobre las pruebas.

Etapa 7: Pistón Y Base

De ahora en adelante, las siguientes piezas son fabricadas in aluminio, por lo que é muito importante que el maquinado quede lo mas preciso posible for no generar fallas en el ensamble y la dinamica del mecanismo. Para esto, se recomienda primero empezar con el pistón. El pistón sale de la barra de aluminio antes comprada de 3/4 de pulgada. Una vez fabricado, se necesita hacer la base que se desliza por la parte de arriba del pistón, una vez hechas, corroborar si se desliza sin mucho esfuerzo y sin mucha fluctuación.

Etapa 8: Sub-ensamble Rueda Y

Ya despues de esto, la rueda puede ser fabricada de dos maneras, se puede hacer en aluminio, ou se puede hacer en impresión 3D. Esto depende de los alances de manufactura que se obtengan. Posterior a esto, se hace el ensamble final con el resorte y los tornillos pasados that hacen la unión de all las partes.

Etapa 9: Soportes Para Servomotores Y Altura

Estas piezas son fabricadas en aluminio. Las "patas" son fabricadas con el perfil cuadrado de aluminio 1/2 "x1 / 2", 0.5mts y unicamente se la altura ya marcada por el diseño y el agujero roscado para hacer la unión con la base. Solo se tecido destes para darle la altura necesaria de um lado y se hacen otras dos con uma altura aproximada a 1 "(que depende de cada ukulele) para darle la forma horizontal a la base principal de acrílico.

Los soportes de los servomotores hacen que se acoplam à base com los agujeros ya antes hechos en el primer paso, estos quedan alineados gracias al diseño que se hizo anteriormente y queda listo para el ensamble de la biela manivela.

Etapa 10: Pieza De Rasgeo

Por ultimo tiene que se fabricado la pieza que va dar el rasgueo a las cuerdas. Esta lista esta lista para ser unida com o acessório que estrella que viu na compra do servomotor. Versão em anexo para imprimir em 3D

Etapa 11: Ensamble Mecánico

Una vez hechas todos los anteriores pasos, se tiene que armar hasta llegar al siguiente resultado. Esto solo dejará pendiente la parte eléctrica y la programación.

Etapa 12: Diagrama Electrico Y PCB

Para este passado, veja o anexo do desenho do pcb que como resultado uma placa tipo escudo que vai sobre o arduino que tem uma unidade eficiente e sencilla. Este é o tempo que é bastante cuidadoso em todas as uniões de cobre de cobre de manera precisa e seguros de luego energizar todos os componentes com uma bateria cerca de 1 Ampere para o correcto funcionamiento dos servomotores.

Etapa 13: Final do Ensamble

Posterior al paso anterior, en este momento se puede recabar el ensamble de all las piezas dando estetica con los cabos carca de la base and ir probando eletricamente el funcionamiento de los servomotores y la dinámica entre las cuerdas, el pistón y los trastes.

Etapa 14: Programação Arduino

Ya para la ultima parte solo se tiene que subir el codigo de arduino que viene comentado todos los puertos de salida que deben estar conectado a los servomotores asi como la fuente de poder que alimenta a todo el sistema. É importante saber um ponto de programação tipo C para poder entender este tipo de programa.

Etapa 15: Video De Funcionamiento

Com o código dentro do árduino, podemos observar com vários acordes e funções com o produto final deste instrutível