La idea 

La idea que se ha desarrollado en este proyecto consiste en crear un dispositivo con Arduino y una interfaz grafica con Processing capaz de importar un fichero que contenga frecuencias e intervalos, y transformar dicha información en impulsos eléctricos que enciendan luces led asociadas a pulsadores que se identifican con las notas musicales que encontraríamos en un piano. De esta forma, tendríamos ante nosotros una forma de leer partituras de forma interactiva.

Los comienzos con cualquier instrumento pueden ser algo tediosos y hasta que conseguimos leer el lenguaje musical y aplicarlo, pueden pasar meses. Con este accesorio de aprendizaje el alumno podrá tocar sus canciones favoritas desde un principio y luego aplicar dichos conocimientos a un piano real.

En un principio, se ha desarrollado para que sea de ayuda a los más pequeños de la casa y de esta forma ha sido presentado al público, pero cualquier usurario con ganas de aprender a tocar el piano puede utilizarlo para ello.

Dispositivo final

Para terminar de explicar el proyecto, no hay nada más grafico que un vídeo explicativo: https://www.youtube.com/watch?v=pSkM3IoVbWI

Para este prototipo hemos utilizado la herramienta de Arduino y dentro de ella los elementos, leds, buzzer y sensor de distancia así como los cables y las resistencias correspondientes para conectar todo entre si y que funcione correctamente.

El funcionamiento de este prototipo es sencillo, una vez tengamos instalado nuestro sensor tendrá 3 leds; verde, amarillo y rojo. Según la distancia a la que se encuentre el objeto este led cambiara de color. Mas lejos verde sin indicar peligro, mas cerca amarillo y cuando este a una distancia la cual tenga peligro cambiará el led a color rojo.

Se ha incluido para que no sea únicamente visual un buzzer que emita sonido. Según la distancia este sonido será mayor y mas rápido el cual indique que el grado de peligro es mayor.

Adicionalmente hemos introducido una función en el código el cual nos muestre la distancia a la que se encuentra el objeto que vaya a colisionar.

No he realizado este prototipo únicamente para sensor de accidentes de coche ya que podría utilizarse para objetos frágiles, carros de bebe, etc.

https://youtu.be/gtfpqqZUApo

Introducción y cambios con respecto al proyecto anterior

Durante la realización del proyecto anterior nos familiarizamos con la adaptación del sistema Arduino a entornos musicales. Para este proyecto, además de crear una versión de nuestro teclado más atemporal, sin focalizarnos en una determinada época del año, ampliaremos las posibilidades del invento, introduciendo funciones nuevas y aunando los dos proyectos realizados con anterioridad, como el teclado y la selección de presets.

Siendo conscientes de que un teclado musical con canciones predeterminadas no es, en sí mismo algo revolucionario, mi objetivo es seguir profundizando en la aplicación de Arduino en entornos musicales de manera natural, teniendo en cuenta las limitaciones que podemos tener tanto de hardware como en conocimiento actual de la plataforma, mucho mayor que en anteriores proyectos, pero evitando caer en prototipos demasiado ambiciosos.

Presets incluidas:

– Super Mario Theme
– Super Mario (Underworld Theme)
– Tono Jeopardy (Tonadilla de tiempo en concursos populares)
– ¡Eso es todo, amigos! (Tono popular)
– Despacito (Luis Fonsi)

Revisión y optimización

Se ha ocupado un margen mayor de memoria (29%), lejos de llegar a ocupar su totalidad, por lo que teóricamente podríamos ampliar el número de presets o ampliar la gama de notas del piano. Sin embargo, se ha detectado un consumo considerable (65%) de recursos de la placa a la hora de introducir presets con gran variedad de notas, siendo estos fragmentos de código los que más memoria requieren, así como algunas irregularidades aleatorias en la info mostrada a través del LCD tras una iteración en el menú de opciones, por lo que se recomienda estudiar la extensión de los presets y características de optimización del código para aprovechar mejor tanto el espacio disponible como la potencia de la placa Arduino.

Posibles mejoras

Tal como indicamos al principio del trabajo, se ha utilizado una placa más grande de manera opcional para facilitar las conexiones y su posterior visualización en el esquema fritzing. Sin embargo puede utilizarse un modelo de placa más pequeña para reducir el tamaño del prototipo, pudiendo incluso recolocar y optimizar el cableado para adaptarlos a una carcasa o caja dedicada, así como introducir otro tipo de pulsadores que recuerden mejor a las teclas reales de un piano.

Si se opta por mantener un tamaño de placa mayor, pueden colocarse un número mayor de pulsadores y ampliar la escala de notas. Al mismo tiempo, en el caso de un teclado ampliado se podría asociar distintos LED para cada nota, creando un código lumínico para cada canción. Otras especificaciones futuras pueden ser la introducción de encadenaciones de notas y su posterior reproducción a modo de preset, aunque para ello es posible que necesitemos elementos de hardware que, de momento, pueden encontrarse fuera de nuestro alcance.

Para el desarrollo final de la PR 4, he seguido con el prototipo presentado en la PEC3.

Esta vez, he añadido un buzzer para reproducir un sonido al final de la cuenta atrás y un mensaje que indica el fin de la misma.

Tras esto, el usuario puede volver a insertar nuevamente los parámetros que desee para reanudar la cuenta atrás.

Podéis ver el proyecto mediante este enlace.