Musibike - instrumento eletrônico inovador: 9 etapas

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

Oi!

O projeto Musibike foi executado como parte do meu curso de engenharia eletrônica e eu, porque toda a ajuda que tenho recebido do Instructables queria compartilhar com todos vocês. O concurso de Autor pela Primeira Vez era a desculpa de que eu precisava!

Meu principal objetivo é compartilhar com vocês como o projeto foi desenvolvido e todo o trabalho que está por trás da construção de algo (como muitos de vocês já sabem).

A Musibike é um instrumento eletrônico programável que pode ser controlado via DMX para tocar suas músicas favoritas (5 cordas).

Algumas fotos têm um pouco de espanhol, desculpas por isso.

Continue rolando para ver mais!

Etapa 1: a ideia

Uma equipe de 4 alunos foi formada e tivemos que pensar na ideia do produto que queríamos criar.

Fatores principais que decidimos:

1. Instrumento eletrônico
2. Instrumento de acordes
3. Automático e programável
4. Uma mistura de guitarra e bicicleta

Etapa 2: Tornar a ideia possível

A ideia era legal, mas precisávamos de um esquema mais detalhado antes de começar.

Nossos elementos-chave neste caso foram muito mais detalhados:

1. Caixa de ressonância: se quisermos ouvir o som com o motor girando, temos que amplificar o som da corda.
2. Sistema motor: A roda terá que girar a uma velocidade relativamente lenta (1 ciclo por segundo aproximadamente)
3. Sistema de escolha: Pretendemos usar um solenóide para interagir com a corda, mas tem que ser rápido e preciso
4. Adaptador do motor: para que possamos conectar o motor ao eixo do pedal
5. Sensor de visão: Desta forma, podemos detectar a posição exata da roda enquanto ela está girando

Etapa 3: Modele sua ideia em algo tangível

Em seguida, decidimos modelar nossa ideia em 3D, porque é muito útil na hora de encontrar uma solução inovadora. Dessa forma, poderíamos trabalhar em todos os aspectos do projeto ao mesmo tempo, pois estávamos alinhados em como funcionaria a Musibike final.

Etapa 4: comece a construir

Usamos muito material reciclado. Uma bicicleta velha da minha irmã, um armário de madeira da lixeira, etc.

A partir daí, começamos a anexar todas as peças mecânicas à base. Você pode ver que tivemos que projetar uma pequena peça impressa em 3D para que pudéssemos acoplar o motor ao lado dos pedais da Musibike.

Etapa 5: Eletrônica

Aqui estão algumas recomendações ao desenvolver projetos eletrônicos com designs personalizados e PCB:

1. Crie seu esquema de diagrama de bloco
2. Transforme o diagrama de blocos em seu esquema com detalhes no lado do componente
3. Crie seu PCB com uma ferramenta fácil de usar (usei o Circuitmaker porque era um projeto colaborativo).

Você pode ver que todos os aspectos da Musibike eram controlados eletronicamente e o tempo era crucial.

Etapa 6: Eletrônica detalhada: esquema

Aqui, gostaria de compartilhar com vocês o esquema detalhado que criamos para a Musibike.

Como você pode ver, há muitos conectores porque os dispositivos estavam longe do PCB.

Lista de peças:

• Sistema motor
• Sensor óptico
• Microcontrolador
• Solenóide
• Controlador DMX
• Fiação de energia

Etapa 7: Eletrônica detalhada: Hardware

Na parte do hardware não foi difícil encontrar os dispositivos certos:

• Sensor óptico: Grove Line Finder
• Motor: 12V 60rpm
• Solenóide: atuador linear 12V
• Microcontrolador: Atmega328P
• Potência: 7805 IC

O resto são componentes bastante normais, como resistores ou capacitores.

Etapa 8: Eletrônica detalhada: Firmware

O firmware é muito simples. Temos 2 loops principais em andamento (um é baseado em interrupção).

1. Loop principal: Lê o canal DMX para receber a corda a ser tocada. Quando a próxima String é igual à stringToPlay, ativamos o solenóide por um determinado período de tempo para reproduzir o tom. Então, começamos de novo.

2. Loop de interrupção. Cada vez que o sensor de visão detecta uma nova string passando, ele conta a próxima String. Sabemos que existem 5 cordas, então recomeçamos quando a contagem for 6. Dessa forma, sempre sabemos qual será a próxima corda.

Em anexo está o programa completo

Etapa 9: Resultado Final

Aqui você confere o resultado final.

Espero que tenha sido um instrutivo interessante e legível.

Se você gostou da forma como o projeto foi organizado, vote em mim para o Concurso de Autoria pela Primeira Vez !!

Agradeço antecipadamente: P