OpenChord.org V0 - Construa um Guitar Hero real / controlador de banda de rock: 10 etapas
OpenChord.org V0 - Construa um Guitar Hero real / controlador de banda de rock: 10 etapas
Anonim

Todos nós amamos Guitar Hero e Rock Band. Também sabemos que nunca aprenderemos a tocar guitarra de verdade nesses jogos. Mas e se pudéssemos pelo menos construir um controlador de Guitar Hero que nos permitisse usar uma guitarra de verdade? Isso é o que nós aqui do OpenChord.org estamos tentando fazer. Este instrutível mostrará como pegar uma guitarra elétrica normal e transformá-la no OpenChord V0, um controlador de Guitar Hero / Rock Band que você toca tocando notas na guitarra. Em vez de pressionar botões, você pressionará cordas, deslizando para cima e para baixo no braço para conectar as notas. No entanto, ele ainda depende da parte interna de um controlador do Guitar Hero para gerar os sinais adequados para o console e também usa a barra de toque do controlador. Este projeto foi substituído pelo OpenChord V1, que na verdade usa strings reais e gera sinais de controlador reais. Para mais informações sobre o projeto como um todo, visite OpenChord.org.

Etapa 1: Teoria de Operação

A ideia básica deste violão é usar as cordas e trastes do violão como um circuito. Ao tocar uma nota no violão, você pressiona a corda entre dois trastes. Se conectarmos a corda a uma fonte de tensão e os trastes a um aterramento, cada vez que uma nota é pressionada, ela cria um circuito. Ao conectar cada traste a um microcontrolador, podemos medir quais trastes a corda está tocando. Finalmente, podemos fazer esse processo para cada corda do violão, medindo (quase) onde cada dedo está. Por que quase? Uma vez que mais de uma string está envolvida, algumas situações ambíguas surgem. Por exemplo, eletricamente, segurar duas cordas na segunda casa não é diferente de segurar um dedo na primeira casa e outro na segunda casa, porque a casa conecta tudo. Felizmente, vamos lidar com isso no software …

Etapa 2: Ingredientes

Para fazer este projeto, você precisará de pelo menos uma ideia básica de como soldar, e um pouco de experiência com um microcontrolador será bom. Você precisará de: Big Things: 1 guitarra de verdade - Elétrica é preferível, se você não quiser arruinar a jogabilidade futura do instrumento1 controlador de guitar hero - é importante que seja um controlador de guitar hero / banda de rock, em vez de apenas um choque duplo normal. O playstation saberá a diferença e, portanto, a experiência de jogo será um pouco diferente se você usar um controlador normal, já que apenas pressionar um botão conta como uma nota tocada) 1 Microcontrolador Arduino - usei um Arduino; se você sabe o que está fazendo, pode usar outra coisa. Mas você precisará de pelo menos 5 portas de entrada e 12 portas de saída. Ferramentas: Ferro de soldaMultímetro - Não é estritamente necessário, apenas superutilScrewdrivers KnifeRazorFerramenta rotativaBits de brocaPeças eletrônicas: 6 diodosFio pequeno - Acho o cabo de rede superconveniente Fio lacado - Este é o fio fino e revestido que você encontra em cabos de fone de ouvido Pequeno pedaço de placa de ensaio - pelo menos 6 x 6 orifícios grandes Contas de madeira - Leia a etapa 5 para ter uma ideia do tamanho certo Encolhimento de calor Canudinhos de plástico

Etapa 3: desmontagem

O primeiro passo para construir, ironicamente, é destruir tudo. Para começar, a guitarra de verdade. Primeiro, tire as cordas e o braço do violão. Provavelmente será a coisa mais fácil a fazer: afrouxe as cordas até que possa tirá-las do braço e, em seguida, desparafuse os 4 parafusos que prendem o braço ao corpo do violão. Em seguida, remova o painel frontal e os captadores. Os captadores devem ser fixados ao painel frontal, então você deve ser capaz de apenas desparafusar todos os parafusos no painel frontal e levantar todo o conjunto. Haverá alguns fios que ligam os captadores e outros componentes eletrônicos ao conector de saída; eles terão que ser cortados, infelizmente. Com sorte, haverá apenas dois ou três, então, com um pouco de solda, a guitarra pode ser feita inteira novamente. É isso para a guitarra de verdade. Agora vamos para o falso. Estou usando uma guitarra Ashely Rock Axe que comprei para suas partes. Basicamente, os elementos controladores reais precisam ser removidos do corpo. Nesse caso, isso significou cortar e soldar novamente os fios da caixa da bateria, já que eles passavam por um orifício da frente para trás do violão. Sua guitarra pode ser diferente, então não vou dar instruções muito detalhadas para esta parte, apenas que você quer acabar com tudo eletrônico ainda junto, mas fora do caso ela veio. Por enquanto, não corte qualquer coisa se você puder evitá-lo; ele provavelmente se desfará com algumas pequenas chaves de fenda.

Etapa 4: o pescoço

Para iniciar a construção real, conectaremos o braço para que esteja pronto para ser conectado ao microcontrolador. Ao longo da lateral do braço, entre o braço e o braço da guitarra, use um disco de corte circular com a ferramenta rotativa para cortar um pequeno sulco, com aproximadamente 1/8 de profundidade. Certifique-se de cortar isso no lado da guitarra que ficará voltado para o teto; o modelo na imagem foi acidentalmente cortado do lado errado. Isso será usado para transportar os fios dos trastes ao corpo da guitarra, por isso é melhor deixar o lado em que seus dedos deslizarão sozinhos. Depois que a ranhura for cortada, seja com uma broca e uma ferramenta rotativa ou uma chave de fenda pequena, cave a madeira abaixo dos primeiros 5 trastes. O objetivo é ter acesso a cada um desses trastes abaixo do braço da guitarra para que você possa soldar o fio em cada traste sem a solda ou o fio saindo do pescoço da guitarra. Agora corte o fio laqueado em 5 tiras, cada uma longa o suficiente alcançar pelo menos o meio do corpo da guitarra - é bom temos extras para garantir que podemos colocar tudo no lugar. Para remover a laca da ponta do fio para poder soldá-lo, segure a ponta do fio sobre um acendedor de cigarros ou fósforo e queime a laca, depois raspe a cinza brevemente com as unhas. Um de cada vez, solde os fios laqueados aos trastes, fazendo uma bandeira de fita na outra extremidade do fio identificando a qual traste cada fio se conecta. Finalmente, use fita adesiva ou massa de madeira para cobrir os fios. Agora o pescoço está basicamente pronto. Reconecte-o ao corpo da guitarra.

Etapa 5: isole as cordas

Enquanto ainda estamos trabalhando com a guitarra real, iremos em frente e isolaremos as cordas. Visto que o programa descobre qual nota é tocada colocando uma carga em cada corda em ordem, cada corda precisará ser isolada eletricamente de cada outra corda. Infelizmente, a ponte toda de metal funciona contra nós. Além disso, a tensão nas cordas de uma guitarra afinada tende a atravessar uma variedade de isoladores possíveis. Mesmo assim, perseveramos. Se ainda não o fez, remova cada corda do corpo do violão. Se você não está acostumado a trabalhar com uma guitarra, pode fazer sentido trabalhar uma corda de cada vez, para que você não termine com uma guitarra com cordas reversas. Agora deslize uma conta pela corda. Este cordão deve ser grande e forte o suficiente para evitar que o anel de latão na ponta da corda escorregue para dentro do orifício de metal em que normalmente fica, isolando o anel de latão do corpo da ponte de metal. Pontas extras se o cordão se afunilar, de modo que o cordão encoste no orifício de metal. Nessas fotos, soldei as cordas aos diodos, embora desde então tenha achado mais fácil prender o diodo na outra extremidade do fio. Agora coloque as cordas de volta no corpo, mas não as fixe para o pescoço ainda. As cordas ainda tocarão as superfícies superiores da ponte de metal, por isso também precisam ser isoladas lá. Infelizmente, a tensão nas cordas tende a afetar uma variedade de materiais. A melhor solução que encontrei até agora são canudos de plástico. Corte uma polegada ou mais de um canudo, depois corte ao longo de sua lateral, para obter um retângulo de palha. Segurando a parte da corda que está saindo pela frente do violão, dobre o canudo sobre a corda e enrole o mais que puder, e empurre-o para dentro do orifício da ponte para que quando você puxar a corda em direção ao braço, o canudo cobre tanto a área onde a corda sai da ponte quanto onde ela toca a ponte na face do violão. Agora volte a prender as cordas ao braço. Aperte as cordas até que estejam firmes e, em seguida, use o multímetro para se certificar de que nenhum dos fios está eletricamente conectado aos outros, fixando o isolamento adequadamente.

Etapa 6: microcontrolador, solda, fio

Agora vamos começar a entrar na eletrônica real do projeto. Primeiro, encontre algum lugar dentro da guitarra para aparafusar seu Arduino. No entanto, certifique-se de que você ainda pode conectar o cabo USB, então use apenas um parafuso e aperte-o levemente, permitindo que a placa tenha um pouco de liberdade. Movendo-se de volta para o lado do pescoço das coisas, vamos conectar os trastes primeiro. Os fios do traste serão entradas no microcontrolador, portanto, eles precisam ser conectados a resistores pull-down. Esses resistores drenam qualquer corrente extra dos trastes quando não estão tocando nenhuma corda; caso contrário, o microcontrolador ficará confuso. Use resistores na faixa de 1K - 50K, qualquer maior e você começará a ter problemas ao pressionar vários botões. Queimando as pontas dos fios laqueados novamente, una cada fio da fricção a um pedaço de fio normal. Se você estiver usando um cabo de rede, mantenha os fios juntos na bainha para sua conveniência. Usando a peça da placa de ensaio, solde todos os resistores juntos a um fio terra em um lado e, em seguida, solde cada fio do traste na extremidade não aterrada de um resistor. Anexe esta placa de ensaio ao interior do corpo da guitarra. * Opcional *, mas recomendado, solde as pontas livres dos novos fios a alguns pinos padrão conectados; assim não cairão do Ardunio. Melhor ainda, obtenha um Arduino no qual você possa soldar diretamente. Agora prenda os fios do traste aos pinos 2 a 6 no Ardunio, com o pino 2 sendo o primeiro traste e o pino 6 sendo o 5º traste. Além disso, conecte o fio terra a um dos pinos de aterramento no Arduino. Na parte de trás, precisaremos conectar as cordas. se não houver nenhum furo de trás para frente, faça um, cuidando do pacote de microcontrolador que você já instalou. Agora solde os fios em cada fio, passe os fios pelo orifício e solde os diodos em cada fio, de forma que a corrente só possa fluir para o microcontrolador; ou seja, as bandas devem estar no lado oposto ao fio. Agora empurre os diodos nos pinos 14-19, com 14 sendo a corda maior e 19 a menor.

Etapa 7: Conecte o microcontrolador e teste

Agora precisamos carregar o microcontrolador. Se você estiver usando o Arudino, o código a seguir pode ser simplesmente baixado e inserido no IDE do Arudino e deve funcionar. Se você estiver se sentindo ambicioso, porém, a versão mais recente do código estará aqui. Se você estiver usando um microcontrolador diferente, o código deve ser facilmente adaptado em C, algo em que trabalharei em breve. Como o IDE do Arduino também pode aceitar o C padrão, são principalmente os mapeamentos de portas que precisam ser alterados. De qualquer forma, antes de nos anteciparmos, vamos usar o PC para testar os circuitos da guitarra. No IDE do Arduino, mude para o visualizador serial. O programa é configurado para transmitir uma linha de dados de texto cada vez que o estado da corda da guitarra e da traste "muda". As linhas que são impressas informam quais cordas estão batendo em quais "botões", portanto, brinque com diferentes combinações de dedilhados.

Etapa 8: Conecte o controlador

Agora que a parte da guitarra funciona, podemos trabalhar para fazer a guitarra se comunicar com o Playstation. No controlador, encontre os fios de alimentação e aterramento. Se estiver usando um controlador sem fio, você está com sorte, pois serão os fios saindo da bateria. As coisas são mais complicadas se você tiver um controlador com fio, já que o Playstation fornece apenas 3,3 V de energia direta, mas espero que haja um fio que vai para o motor de vibração, que tem uma voltagem mais alta que podemos roubar para o Arduino. Solde os fios adicionais a esses fios de aterramento e de tensão da fonte e, em seguida, conecte-os aos pinos 5V e GND do Arduino, certificando-se de trocar o jumper de alimentação se a placa for mais antiga e não fizer isso automaticamente. Se você estiver usando um controlador sem fio, solde os fios de energia na chave liga / desliga, dessa forma o Arduino será desligado quando você desligar o controlador. Em seguida, descubra como o controlador recebe os sinais dos botões. Um pressionamento de botão na guitarra conecta um pino no chip do controlador à tensão da fonte ou ao aterramento? Novamente, se o seu controlador não for sem fio, isso pode ficar mais complicado, já que se o chip está esperando 3,3 V, ele não ficará feliz se estiver sendo conectado a 12 V … Mas espero que os botões controlem os caminhos para o aterramento. Esta é a forma como o microcontrolador está programado atualmente; se os botões, em vez disso, conectarem o chip à tensão da fonte, você precisará alterar o código para refletir que os pinos colorOut precisam fornecer sinais HIGH quando um botão está ativo. Em seguida, encontre o cabo que leva aos botões. Anote ou marque qual fio vai para cada botão, lembrando que haverá um fio que fornece um aterramento comum a todos os botões. Corte este cabo e, novamente, você deve soldá-lo em uma fileira de pinos. Conecte esses fios aos pinos 8-12, com 8 correspondendo a verde e 12 a laranja. Por fim, agora conecte e experimente, com cuidado. Você não quer arrancar nenhum fio …

Etapa 9: faça as malas, faça as malas

Então funciona! Agora vamos tornar as coisas um pouco menos propensas a desmoronar e quebrar. Essa é a parte que vai ser mais variável, dependendo do tipo de cavidade que o corpo do seu violão tem. É também a parte em que gastei menos tempo, então se você é um mestre de gabinete, me avise, e podemos melhorar isso. Se você estiver disposto a cortar o corpo de sua guitarra de verdade, isso provavelmente permitirá você faz a guitarra parecer muito mais bonita do que a minha. No entanto, lembre-se de que mesmo em uma guitarra elétrica, o tamanho e a forma do corpo têm um impacto importante no som da guitarra, então se você quiser tocá-la de verdade novamente, você pode não querer fazer nenhum grandes cortes em sua guitarra. Você provavelmente vai querer cortar a barra de dedilhar da guitarra de plástico e montá-la de volta na placa em que o controlador está ligado. Por enquanto, como não estou usando seus recursos no momento, cortei o potenciômetro whammy bar, junto com esta chave que não faz nada para o controlador. Então descobri onde as coisas se encaixariam e, por meio de uma combinação de cunha, corte e aparafusamento, encaixei mais ou menos as coisas no corpo.

Etapa 10: Rock Out, Help Out

Parabéns! Agora você deve ter um controlador Guitar Hero completo e funcional que pode tocar (quase) como uma guitarra de verdade. No entanto, este projeto é apenas o começo. Venha nos visitar em OpenChord.org e descubra o que estamos fazendo!