Walabot FX - Гитара әсерін басқару: 28 қадам (суреттермен)

2024 Автор: John Day | [email protected]. Соңғы өзгертілген: 2024-01-30 10:28

Өзіңіздің сүйікті гитаралық эффектіңізді керемет гитаралық позалардан басқа басқарыңыз!

1 -қадам: Сізге қажет заттар

Аппараттық компоненттер

Walabot - Walabot

Raspberry Pi - Raspberry Pi 3 Model B

Sunfounder LCD1602

SunFounder PCA9685 16 арналы Arduino мен Raspberry Pi үшін 12 биттік PWM сервистік драйвері

Серво (жалпы) Сілтеме жоқ

9В аккумуляторлық қысқыш

4xAA батарея ұстағышы

AA батареялары

Өткізгіш сымдар (жалпы)

DPDT бекітетін әрекетті аяқ ауыстырғыш

Korg SDD3000-PDL

Бағдарламалық қамтамасыз ету ОЖ, қосымшалар мен онлайн қызметтері

Autodesk Fusion360 -

Блинк -

Құралдар және т

3D принтері

Пісіру темірі

2 -қадам: Аннотация

Музыкалық өрнекті гитараның 3D кеңістігіндегі орнын пайдаланудан басқа қалай басқаруға болады? Ал, бір нәрсе protoype және білейік!

3 -қадам: Негізгі идея

Мен 3 эффект параметрін нақты уақыт режимінде басқара алғым келді, мен мұны гитараны қалай орналастырғаным арқылы жасағым келді. Бір нәрсе түсінікті болды, маған бірнеше нәрсе қажет болды.

• 3D кеңістігін көруге болатын сенсор
• Тұтқаларды бұру үшін серверлер
• СКД дисплей
• I2C Servo жүргізушісі
• Таңқурай Pi
• Python үйрену үшін

4 -қадам: Walabot

Қабырғалар арқылы көргіңіз келе ме? 3D кеңістігінде заттарды сезесіз бе? Егер сіз бөлменің арғы жағынан тыныс алсаңыз, сезесіз бе? Ал, сіз сәттілікке жетесіз!

Walabot - қуаты төмен радар көмегімен айналаңыздағы кеңістікті сезінудің жаңа әдісі.

Бұл жобаның кілті болатын, мен 3D кеңістіктегі объектілердің картеасан (X-Y-Z) координаттарын алып, оларды педальға тигізбестен, гитараның әсерінің дыбысталуын өзгертетін серво позициясына түсіре аламын.

Жеңу.

Walabot туралы қосымша ақпаратты мына жерден табуға болады

5 -қадам: Жұмысты бастау

Біріншіден, сізге Walabot -ты басқаратын компьютер қажет, бұл жоба үшін мен Raspberry Pi 3 -ті қолданамын (мұнда RPi сілтемесі бар) Wi -Fi мен жалпы қосымша жұмысына байланысты.

Мен жақсы және қарапайым болу үшін NOOBS алдын ала орнатылған 16 ГБ SD картасын сатып алдым және таңдаған Linux ОЖ ретінде Raspian орнатуды таңдадым.

(егер сіз Raspian -ды қалай орнату керектігін білмесеңіз, оны оқып шығыңыз)

Жарайды, сіздің RPi -де Raspian жұмыс істеп тұрған кезде, біздің жобаға дайын болу үшін бірнеше конфигурация қадамдары бар.

6 -қадам: Raspberry Pi орнату - 1

Алдымен ядроның соңғы нұсқасын іске қосқаныңызға көз жеткізіңіз және пәрмен қабығын ашып, теру арқылы жаңартуларды тексеріңіз

sudo apt-get жаңартуы

sudo apt-get dist-upgrade

(сізде әкімшілік артықшылықтар бар екеніне көз жеткізу үшін sudo қосылады, мысалы, заттар жұмыс істейді)

Мұны аяқтауға біраз уақыт кетуі мүмкін, сондықтан барып, жақсы шай ішіңіз.

7 -қадам: Raspberry Pi орнату - 2

Сізге RPi үшін Walabot SDK орнату қажет. RPi веб -шолғышынан https://www.walabot.com/gettingstarted сайтына өтіңіз және Raspberry Pi Installer Package жүктеңіз.

Пәрмен қабығынан:

CD жүктеулері

sudo dpkg -I walabotSDK_RasbPi.deb

8 -қадам: Raspberry Pi орнату - 3

Біз i2c шинасын пайдалану үшін RPi конфигурациясын бастауымыз керек.

sudo apt-get python-smbus орнатыңыз

sudo apt-get i2c-tools орнатыңыз

бұл орындалғаннан кейін модульдер файлына келесіні қосу керек

Пәрмен қабығынан:

sudo nano /etc /модульдер

осы 2 жолды бөлек жолдарға қосыңыз:

i2c-dev

i2c-bcm2708

9 -қадам: Raspberry Pi орнату - 4

Walabot жеткілікті мөлшерде ток тартады, сонымен қатар біз GPIO -ны материалдарды басқару үшін қолданамыз, сондықтан оларды реттеу керек.

Пәрмен қабығынан:

sudo nano /boot/config.txt

файлдың соңына келесі жолдарды қосыңыз:

safe_mode_gpio = 4

max_usb_current = 1

RPi - бұл өндірушілер үшін тамаша құрал, бірақ ол тек Walabot -қа жібере алады. Сондықтан біз стандартты 500мА емес, 1Амп максималды ток қосамыз

10 -қадам: Python

Неліктен Python? кодтау өте оңай, тез іске қосылады және көптеген жақсы питон мысалдары бар! Мен оны бұрын қолданған емеспін және тез арада іске қосылдым. Енді RPi біз қалағандай конфигурацияланған, келесі қадам - Python -ді Walabot API, LCD Servo интерфейстеріне кіруге конфигурациялау.

11 -қадам: Walabot үшін

Пәрмен қабығынан

Sudo pip орнату «/usr/share/walabot/python/WalabotAPI-1.0.21.zip»

12 -қадам: Серво интерфейсі үшін

Пәрмен қабығынан

sudo apt-get install git-build python-dev

cd ~

git clone

CD Adafruit_Python_PCA9685

sudo python setup.py орнату

Неліктен бізге servo драйвері қажет? Жақсы, RPi үшін бірнеше себептер.

1. Серво тартатын ток өте жоғары болуы мүмкін, және бұл сан сізде қанша серво болса, соғұрлым үлкен болады (әрине). Егер сіз RPi -ден servo directky жүргізіп жүрсеңіз, оның қуат көзін өшіру қаупі бар

2. Серво позициясын басқаратын PWM (Pulse Width Modulation) уақыттары өте маңызды. RPi нақты уақыттағы ОЖ қолданбайтындықтан (үзілістер болуы мүмкін) және уақыт дәл емес және сервоприводтардың жүйкесін бұрып жіберуі мүмкін. Арнайы жүргізуші дәл басқаруға мүмкіндік береді, сонымен қатар 16 сервоға дейін қосуға мүмкіндік береді, сондықтан бұл кеңейту үшін тамаша.

13 -қадам: СКД үшін

RPi веб -шолғышын ашыңыз

www.sunfounder.com/learn/category/sensor-k…

жүктеу

github.com/daveyclk/SunFounder_SensorKit_…

Пәрмен қабығынан:

sudo mkdir/usr/share/sunfounder

Графикалық шолғышты пайдаланып, питон қалтасын zip файлынан жаңа күн қорғаныс қалтасына көшіріңіз

СКД пайдаланушыға не болып жатқанын сұрау үшін қолданылады. Конфигурация процесін x, y және z мәндеріне дейін әр сервополиске көрсетеді

14 -қадам: Блинк

Blynk - бұл сіздің заттарыңызды басқаруға арналған арнайы қосымшаны құруға мүмкіндік беретін тамаша IoT қызметі. Параметрлерді теру үшін маған валаботты қашықтан басқару пультін берудің тамаша шешімі сияқты болды …

Бір мәселе. Blynk қазіргі уақытта Python платформасында қолдау көрсетілмейді. Бірақ қорықпа! Мен қашықтан басқару мен параметрді қашықтан енгізуге мүмкіндік беретін жақсы жұмыс таба алдым! бұл аздап хикая

бірінші қадам - сүйікті қолданбалар дүкенінен Blynk қосымшасын жүктеу

Екіншіден, есептік жазбаға тіркеліңіз

Бұл аяқталғаннан кейін бағдарламаны ашып, Raspberry Pi 3 аппараттық құралы ретінде таңдап, жаңа жобаны бастаңыз.

Қолданба сізге кіру белгісін бөледі (бұл сізге кодты енгізу үшін қажет)

Сіз мұны жасағаннан кейін. суретте көрсетілгендей қосымшаны орнату қажет. Бұл walabot -пен қалай байланысады.

15 -қадам: Blynk қосымшасын конфигурациялау

16 -қадам: Сіз бұл QR кодын Blynk қосымшасының көмегімен уақытыңызды үнемдеу үшін менің жобамды клондау үшін пайдалана аласыз

Жарайды Қолданба орнатылған соң, біз Python мен RPi -ді интернетте сөйлесу үшін конфигурациялай аламыз. Сиқыр

17 -қадам: Raspberry Pi көмегімен Blynk іске қосу және Python үшін Blynk HTTPS пайдалану

Біріншіден, Python үшін Blynk HTTPS орауышын орнату қажет

Пәрмен қабығынан:

sudo git clone

sudo pip blynkapi орнатыңыз

Екіншіден, Blynk қызметін RPi -ге орнату керек

Пәрмен қабығынан:

git clone

cd blynk-library/linux

бәрін тазартыңыз

blynk қызметін іске қосу үшін

sudo./blynk --token = YourAuthToken

Blynk қызметі іске қосылуын қамтамасыз ету үшін /etc/rc.local өзгерту қажет

жасау арқылы

sudo nano /etc/rc.local

мұны соңына қосыңыз

./blynk-library/linux/blynk --token = менің таңбам &

(сілтеме үшін код бөліміне /etc/rc.local файлымды енгіздім)

Оның жұмыс істеуін тексеру үшін жай ғана теріңіз

sudo /etc/rc.local бастау

Blynk қызметі қазір жұмыс істеуі керек

18 -қадам: Сценарийді қайта іске қосу

Енді мұның бәрі реттеліп, конфигурацияланды және бізде python коды дайын. Біз заттарды автоматты іске қосуға орната аламыз, осылайша пернетақта мен мониторды тастай аламыз

Бірнеше нәрсе бар

Python бағдарламасын өшіру үшін жаңа сценарий файлын жасаңыз

sudo nano guitareffect.sh

осы жолдарды қосыңыз

#!/бин/ш

python /home/pi/GuitarEffectCLI.py

сақтап алғаныңызға көз жеткізіңіз

Содан кейін біз сценарийді теру арқылы іске қосуға рұқсат беруіміз керек

Sudo chmod +x /home/pi/guitareffect.sh

Ақырында, біз бұл сценарийді бұрын қарастырылған /etc/rc.local файлына қосуымыз керек.

Sudo nano /etc/rc.local

Қосу

/home/pi/guitareffect.sh &

«&» қосуды ұмытпаңыз, бұл Python сценарийінің фонда жұмыс істеуіне мүмкіндік береді

Дұрыс! Бұл конфигурация мен бағдарламалық жасақтама сұрыпталды, келесіде жабдықты сыммен қосудың уақыты келді

19 -қадам: аппараттық құрал

Breadboard бірінші прототипі

20 -қадам: қоршау дизайны

Корпус керемет Fusion360 -те жобаланған және көрсетілген

21 -қадам: соққылар

22 -қадам: Қорытынды жинау кадрлары

23 -қадам: Walabot -ты тірекке бекіту

Оны орнына бекіту үшін валаботпен бірге келетін өздігінен жабысатын металл дискіні пайдаланыңыз

24 -қадам: 3D басып шығаруға арналған STL аппараттық файлдары

25 -қадам: Сымды қосудың схемалары

26 -қадам: код

Жобаңыз үшін бекітілген Python сценарийін қолданыңыз

_future_ импорттау print_functionfy sys импорттау платформасынан blynkapi импорттау жүйесінен Blynk импорт WalabotAPI импорттау уақыты RPi. GPIO GPIO ретінде импорттау

#GPIO нөмірін тақта нөмірлеу арқылы орнатыңыз

GPIO.setmode (GPIO. BOARD) GPIO.setup (18, GPIO. IN, pull_up_down = GPIO. PUD_UP)

#blynk аутентификация белгісі

auth_token = «сіздің_ауыз_төккен_бұл жеріңіз»

# Серво бақылау үшін PCA9685 модулін импорттаңыз.

Adafruit_PCA9685 импорттау

#СКД модулін орналасқан жерінен импорттаңыз

импорт импортынан load_source LCD1602 = load_source ('LCD1602', '/usr/share/sunfounder/Python/LCD1602.py')

# PCA9685 әдепкі мекенжайды (0x40) қолдана отырып іске қосыңыз.

pwm = Adafruit_PCA9685. PCA9685 ()

# blynk нысандары

әдепкі = Blynk (auth_token, pin = «V9») start_button = Blynk (auth_token, pin = «V3») Rmax = Blynk (auth_token, pin = «V0») Rmin = Blynk (auth_token, pin = «V1») Rres = Blynk (auth_token, pin = «V2»)

ThetaMax = Blynk (auth_token, pin = «V4»)

ThetaRes = Blynk (auth_token, pin = «V5»)

PhiMax = Blynk (auth_token, pin = «V6»)

PhiRes = Blynk (auth_token, pin = «V7»)

Табалдырық = Blynk (auth_token, pin = «V8»)

ServoMin = Blynk (auth_token, pin = «V10»)

ServoMax = Blynk (auth_token, pin = «V11»)

LCD LCD орнату ():

LCD1602.init (0x27, 1) # init (қосалқы мекенжай, фондық жарық)

def numMap (x, in_min, in_max, out_min, out_max): «» «walabot көрсеткіштерін серво жағдайына салыстыру үшін қолданылады» «» қайтару int ((x- in_min) * (out_max - out_min) / (in_max - in_min) + тыс_мин)

# мұны шикі деректерді тағайындалған мәнге дейін дөңгелектеу үшін пайдаланыңыз

def myRound (x, base = 2): return int (base * round (float (x)/base))

#қайтарылған blynk жолынан санды шығарады

def numberExtract (val): val = str (val) return int (сүзгі (str.isdigit, val))

# Жиілікті 60 Гц -ке орнатыңыз, серво үшін жақсы.

pwm.set_pwm_freq (60)

# Минималды және максималды серво импульстік ұзындықтарын әдепкі бойынша конфигурациялаңыз

SERVO_MIN = 175 # 4096 -дан минималды импульс ұзындығы SERVO_MAX = 575 # 4096 -дан максималды импульстік ұзындық

# walabot әдепкі мәндері

R_MAX = 60 R_MIN = 20 R_RES = 5

THETA_MAX = 20

THETA_RES = 5

PHI_MAX = 20

PHI_RES = 5

ШЕК = 1

blynk коммутациясының # айнымалысы

бойынша = «[u'1 ']»

Walabot сыныбы:

def _init _ (өзін):

self.wlbt = WalabotAPI self.wlbt. Init () self.wlbt. SetSettingsFolder () self.isConnected = False self.isTargets = False

def blynkConfig (өзін):

load_defaults = defaults.get_val () if str (load_defaults) == on: SERVO_MAX = ServoMax.get_val () SERVO_MAX = numberExtract (SERVO_MAX) басып шығару («Servo Max =», SERVO_MAX)

SERVO_MIN = ServoMin.get_val ()

SERVO_MIN = numberExtract (SERVO_MIN) басып шығару («Servo MIN =», SERVO_MIN) R_MAX = Rmax.get_val () R_MAX = numberExtract (R_MAX) басып шығару («R max =», R_MAX)

R_MIN = Rmin.get_val ()

R_MIN = numberExtract (R_MIN) басып шығару («R Min =», R_MIN)

R_RES = Rres.get_val ()

R_RES = numberExtract (R_RES) басып шығару («R Res =», R_RES)

THETA_MAX = ThetaMax.get_val ()

THETA_MAX = numberExtract (THETA_MAX) басып шығару («Theta Max =», THETA_MAX) THETA_RES = ThetaRes.get_val () THETA_RES = numberExtract (THETA_RES) басып шығару («Theta Res =», THETA_RES)

PHI_MAX = PhiMax.get_val ()

PHI_MAX = numberExtract (PHI_MAX) басып шығару («Phi Max =», PHI_MAX) PHI_RES = PhiRes.get_val () PHI_RES = numberExtract (PHI_RES) басып шығару («Phi Res =», PHI_RES)

THRESHOLD = Threshold.get_val ()

THRESHOLD = numberExtract (THRESHOLD) басып шығару («Threshold =», THRESHOLD)

басқасы: # егер blynk қосымшасынан ештеңе болмаса, әдепкі жүктеме SERVO_MIN = 175 # Минималды импульстің ұзындығы 4096 SERVO_MAX = 575 # Максималды импульстік ұзындығы 4096

# walabot әдепкі мәндері

R_MAX = 60 R_MIN = 20 R_RES = 5

THETA_MAX = 20

THETA_RES = 5

PHI_MAX = 20

PHI_RES = 5

ШЕК = 1

def connect (self): көріңіз: self.wlbt. ConnectAny () self.isConnected = Нағыз self.wlbt. SetProfile (self.wlbt. PROF_SENSOR) #self.wlbt. SetDynamicImageFilter (өзін -өзі. (self.wlbt. FILTER_TYPE_NONE) #self.wlbt. SetDynamicImageFilter (self.wlbt. FILTER_TYPE_DERIVATIVE) self.wlbt. SetArenaTheta (-THETA_MAX, THETA_MAX, THE PHLIPH_SMA) SetArenaR (R_MIN, R_MAX, R_RES) self.wlbt. SetThreshold (THRESHOLD) self.wlbt. WalabotError қатеден басқа: err.code! = 19: # 'WALABOT_INSTRUMENT_NOT_FOUND' жоғарылату қатесі

def start (өзіндік):

self.wlbt. Start ()

калибрлеу (өздігінен):

self.wlbt. StartCalibration ()

def get_targets (өзінше):

self.wlbt. Trigger () қайтару self.wlbt. GetSensorTargets ()

def stop (өзінше):

self.wlbt. Stop ()

def ажырату (өздігінен):

self.wlbt. Disconnect ()

def main ():

flag = True check = «» LCDsetup () while while flag: LCD1602.write (0, 0, 'Guitar') LCD1602.write (0, 1, 'Effect Control') time.sleep (2) LCD1602.write (0, 0, 'Бастау үшін түймесін басыңыз') LCD1602.write (0, 1, 'begin') time.sleep (2) if (str (check) == on): flag = False else: check = start_button.get_val () # blynk іске қосу батырмасын тексеріңіз, егер (GPIO.input (18) == 0): #fotswitch жалаушасын тексеріңіз = False

LCD1602.write (0, 0, «Жарайды! Жасайық»)

LCD1602.write (0, 1, '') wlbt = Walabot () wlbt.blynkConfig () wlbt.connect () LCD1602.clear () wlbt.isConnected болмаса: LCD1602.write (0, 0, 'Қосылмаған') басқасы: LCD1602. жазу (0, 0, 'Қосылған') уақыт.ұйқы (2) wlbt.start () wlbt.calibrate () LCD1602. жазу (0, 0, 'Калибрлеу…..') уақыт.ұйықтау (3)) LCD1602.write (0, 0, 'Walabot басталуда')

appcheck = start_button.app_status () flag = Негізгі болжам үшін True # қалпына келтіру жалаушасы

ал жалауша: # күту режиміне әсер ету үшін қолданылады (тиімді)

if (appcheck == True): if (str (check)! = on): if (GPIO.input (18)! = 0): #footwitch flag = жалған басқа: check = start_button.get_val () #тексеріңіз бастау түймешігін басыңыз appcheck = start_button.app_status ()

басқа:

if (GPIO.input (18)! = 0): #footwitch жалаушасын тексеріңіз = False

xval = 0

yval = 0 zval = 0 орташа = 2 кешіктіруTime = 0

мақсат = wlbt.get_targets ()

егер len (нысана)> 0:

ауқымдағы j үшін (орташа):

мақсат = wlbt.get_targets ()

if len (target)> 0: print (len (target)) targets = target [0]

басып шығару (str (targets.xPosCm))

xval += int (targets.xPosCm) yval += int (targets.yPosCm) zval += int (targets.zPosCm) time.sleep (delayTime) басқа: басып шығару («мақсат жоқ») xval = xval/орташа

xval = numMap (xval, -60, 60, SERVO_MIN, SERVO_MAX)

xval = myRound (xval) if xval SERVO_MAX: xval = SERVO_MAX LCD1602.write (0, 0, 'x =' + str (xval) + '') pwm.set_pwm (0, 0, xval)

yval = yval/орташа

yval = numMap (yval, -60, 60, SERVO_MIN, SERVO_MAX)

yval = myRound (yval) егер yval SERVO_MAX: yval = SERVO_MAX LCD1602.write (0, 1, 'y =' + str (yval)) pwm.set_pwm (1, 0, yval)

zval = zval/орташа

zval = numMap (zval, R_MIN, R_MAX, SERVO_MIN, SERVO_MAX)

zval = myRound (zval) if zval SERVO_MAX: zval = SERVO_MAX LCD1602.write (8, 1, 'z =' + str (zval)) pwm.set_pwm (2, 0, zval)

басқа:

басып шығару («мақсат жоқ») LCD1602.жазу (0, 0, «Өшіру») LCD1602.жазу (0, 1, 'The Walabot') уақыт.ұйқы (3) wlbt.stop () wlbt.disconnect ()

егер _ аты _ == '_ негізгі _':

True кезінде: main ()

guitareffect.sh үшін

#!/бин/ш

cd /home /pi

sudo python GuitarEffectCLI.py

Анықтама үшін RC жергілікті файлының көшірмесі

#!/bin/sh -e # # rc.local # # Бұл сценарий әр көп пайдаланушының жұмыс деңгейінің соңында орындалады. # Сценарий сәттілікке немесе қате кезіндегі басқа # мәнге «0 шығады» екеніне көз жеткізіңіз. # # Бұл сценарийді қосу немесе өшіру үшін орындалуды # битін өзгертіңіз. # # Әдепкі бойынша бұл сценарий ештеңе жасамайды.

# IP мекенжайын басып шығарыңыз

_IP = $ (хост атауы -I) || шын болса, егер [«$ _IP»]; содан кейін printf «Менің IP мекенжайым - %s / n» «$ _IP» fi

./blynk-library/linux/blynk --token = «сіздің таңбаңыз осында жүреді» &

ұйықтау 10 sudo /home/pi/guitareffect.sh & шығу 0

27 -қадам: Github репозиторийлері қолданылады

Мұны Sunfounder СКД үшін пайдаланыңыз

github.com/daveyclk/SunFounder_SensorKit_f…

Мұны серво драйвері үшін пайдаланыңыз

github.com/daveyclk/Adafruit_Python_PCA968…

Мұны Blynk Python HTTPS орауыш үшін қолданыңыз

github.com/daveyclk/blynkapi

28 -қадам: Қорытынды

Бұл үйренудің қисық сызығы болды, бірақ оған тұрарлық болды.

Менің таңдауым - бұл

• Мен Python -ды үйренуім керек еді … бұл Эйс болып шығады
• Raspberry Pi -дегі Python -ды Blynk IoT қызметімен байланыстырды. Бұл ресми түрде қолдау көрсетілмейді, сондықтан оның функциясына кейбір шектеулер бар. Әлі де керемет жұмыс істейді!
• Walabot музыкалық мәнерлеуге өте ыңғайлы екені белгілі болды. Мен оны Korg SDD3000 -де қолдандым, бірақ сіз кез келген әсерді қолдана аласыз

Өзіңіз барыңыз. Бұл гитаралық эффектілермен шектелмейді, мені кез келген эффектімен кез келген аспапта қолдануға болады.

Raspberry Pi 2017 байқауында екінші орын