Musibike - Instrument electrònic innovador: 9 passos

2024 Autora: John Day | [email protected]. Última modificació: 2024-01-30 08:14

Hola!

El projecte Musibike es va executar com a part del meu grau en enginyeria electrònica i jo, perquè tota l’ajuda que he rebut d’Instructables l’he volgut compartir amb tots vosaltres. El concurs d’autor per primera vegada era l’excusa que necessitava.

El meu principal objectiu és compartir amb vosaltres com es va desenvolupar el projecte i tota la feina que hi ha darrere de construir alguna cosa (com molts de vosaltres ja sabeu).

El Musibike és un instrument electrònic programable que es pot controlar mitjançant DMX per tocar les vostres cançons preferides (de 5 cordes).

Algunes imatges tenen castellà, disculpeu-ho.

Seguiu desplaçant-vos per veure'n més.

Pas 1: la idea

Es va formar un equip de 4 estudiants i vam haver de pensar la idea del producte que volíem crear.

Factors clau que vam decidir:

1. Instrument electrònic
2. Instrument d'acords
3. Automàtic i programable
4. Una barreja entre una guitarra i una bicicleta

Pas 2: feu possible la idea

La idea era genial, però necessitàvem un esquema més detallat abans de començar.

Els nostres elements clau en aquest cas eren molt més detallats:

1. Caixa de ressonància: si volem sentir el so amb el motor que gira, hem d'amplificar el so de la corda.
2. Sistema motor: la roda haurà de girar a una velocitat relativament lenta (1 cicle per segon aproximadament)
3. Sistema de selecció: pretenem utilitzar un solenoide per interactuar amb la corda, però ha de ser ràpid i precís
4. Adaptador del motor: per tant, podem fixar el motor a l’eix del pedal
5. Sensor de visió: d'aquesta manera podem detectar la posició exacta de la roda mentre gira

Pas 3: modifiqueu la vostra idea en alguna cosa tangible

A continuació, vam decidir modelar la nostra idea en 3D, perquè és molt útil a l’hora d’aconseguir una solució innovadora. D’aquesta manera podríem treballar en tots els aspectes del projecte al mateix temps, perquè estàvem alineats amb el funcionament del Musibike final.

Pas 4: Comenceu a construir

Hem utilitzat molts materials reciclats. Una bicicleta vella de la meva germana, un armari de fusta de la paperera, etc.

A partir d’aquí vam començar a fixar totes les parts mecàniques a la base. Podeu veure que vam haver de dissenyar una petita peça impresa en 3D per poder fixar el motor al costat dels pedals de la Musibike.

Pas 5: electrònica

Aquí teniu algunes recomanacions a l’hora de desenvolupar projectes electrònics amb dissenys personalitzats i PCB:

1. Creeu l'esquema del diagrama de blocs
2. Transformeu el diagrama de blocs en el vostre esquema amb detalls al costat del component
3. Creeu el vostre PCB amb una eina fàcil d'utilitzar (he utilitzat Circuitmaker perquè era un projecte col·laboratiu).

Podeu veure que tots els aspectes de la Musibike estaven controlats electrònicament i que el temps era crucial.

Pas 6: electrònica detallada: esquema

Aquí volia compartir amb vosaltres l'esquema detallat que vam crear per al Musibike.

Com podeu veure, hi ha molts connectors perquè els dispositius es trobaven lluny del PCB.

Llista de parts:

• Sistema motor
• Sensor òptic
• Microcontrolador
• Solenoide
• Controlador DMX
• Cablejat d'alimentació

Pas 7: electrònica detallada: maquinari

A la part del maquinari no era difícil trobar els dispositius adequats:

• Sensor òptic: Grove Line Finder
• Motor: 12V 60rpm
• Solenoide: actuador lineal de 12V
• Microcontrolador: Atmega328P
• Potència: 7805 IC

La resta són components bastant normals, com ara resistències o condensadors.

Pas 8: electrònica detallada: firmware

El firmware és bastant senzill. Tenim 2 bucles principals (un està basat en la interrupció).

1. Bucle principal: llegeix el canal DMX per rebre la cadena a tocar. Quan la següent cadena és igual a la cadena ToPlay, activem el solenoide durant un cert temps per tocar el to. Després tornem a començar.

2. Bucle d'interrupció. Cada vegada que el sensor de visió detecta una nova cadena que passa, compta la següent cadena. Sabem que hi ha 5 cadenes, de manera que tornem a començar quan el recompte és 6. D'aquesta manera, sempre sabem quina serà la següent cadena.

Adjuntem el programa complet

Pas 9: Resultat final

Aquí podeu consultar el resultat final.

Espero que fos una informació interessant i llegible.

Si us agrada com es va organitzar el projecte, voteu-me pel concurs d'autors per primera vegada !!

Gràcies per endavant: P