Walabot FX - Control ng Epekto ng Guitar: 28 Hakbang (na may Mga Larawan)

2024 May -akda: John Day | [email protected]. Huling binago: 2024-01-30 13:16

Kontrolin ang iyong paboritong epekto ng gitara gamit ang walang ibang mga kahanga-hangang mga pose ng gitara!

Hakbang 1: Mga Bagay na Kakailanganin Mo

Mga Bahagi ng Hardware

Walabot - Walabot

Raspberry Pi - Raspberry Pi 3 Model B

Sunfounder LCD1602

SunFounder PCA9685 16 Channel 12 Bit PWM Servo Driver para sa Arduino at Raspberry Pi

Servo (generic) Walang link

9V Battery Clip

4xAA na may hawak ng baterya

Mga Baterya ng AA

Jumper wires (generic)

Ang DPDT Latching Action Foot Switch

Korg SDD3000-PDL

Mga Software OS, Apps at Serbisyo sa Online

Autodesk Fusion360 -

Blynk -

Mga tool atbp

3d printer

Panghinang

Hakbang 2: Abstract

Ano ang magiging hitsura nito upang makontrol ang ekspresyon ng musikal na gumagamit ng walang iba kundi ang posisyon ng iyong gitara sa 3D space? Kaya, i-protype natin ang isang bagay at alamin!

Hakbang 3: Ang Pangunahing Idea

Nais kong makontrol ang 3 parameter ng epekto sa real time, nais kong gawin ito gamit ang kung paano ko nakaposisyon ang aking gitara. Kaya't isang bagay ang malinaw, kakailanganin ko ng ilang mga bagay.

• Isang sensor na nakakakita ng 3D space
• Mga servos upang i-on ang mga knobs
• Isang LCD display
• Isang driver ng I2C Servo
• Isang Raspberry Pi
• Upang malaman ang sawa

Hakbang 4: Walabot

Nais mong makita sa pamamagitan ng pader? Nararamdamang mga bagay sa 3D space? Sense kung humihinga ka mula sa buong silid? Well, swerte mo!

Ang Walabot ay isang bagong bagong paraan para sa sensing ng puwang sa paligid mo gamit ang mababang power radar.

Ito ay magiging susi sa proyektong ito, makukuha ko ang carteasan (X-Y-Z) na mga coodinate ng mga bagay sa 3D space, at i-map ang mga iyon sa mga posisyon ng servo na binabago kung paano tunog ang isang epekto ng gitara, sa real time, nang hindi hinahawakan ang pedal.

Manalo.

Ang karagdagang impormasyon tungkol sa Walabot ay matatagpuan dito

Hakbang 5: Pagsisimula

Una sa mga unang bagay, kakailanganin mo ng isang computer upang himukin ang Walabot, para sa proyektong ito gumagamit ako ng isang Raspberry Pi 3 (narito na tinukoy sa RPi) dahil sa built in WiFi at pangkalahatang labis na oomph

Bumili ako ng isang 16GB SD card na may paunang naka-install na NOOBS upang mapanatili ang mga bagay na maganda at simple, at nagpasyang mai-install ang Raspian bilang aking napiling Linux OS

(kung hindi ka pamilyar sa kung paano i-install ang Raspian, mangyaring maglaan ng sandali upang mabasa ito nang kaunti)

OK, sa sandaling nakuha mo ang Raspian na tumatakbo sa iyong RPi, maraming mga hakbang sa pagsasaayos na dapat gawin upang maihanda ang mga bagay para sa aming proyekto

Hakbang 6: Pag-set up ng Raspberry Pi - 1

Una bang tiyakin na nagpapatakbo ka ng pinakabagong bersyon ng Kernel at suriin para sa mga update sa pamamagitan ng pagbubukas ng isang command shell at pagta-type

sudo apt-get update

sudo apt-get dist-upgrade

(ang sudo ay idinagdag upang matiyak na mayroon kang mga privilage sa pangangasiwa hal. gagana ang mga bagay-bagay)

Maaari itong magtagal upang makumpleto, kaya pumunta at kumuha ng isang magandang tasa ng tsaa.

Hakbang 7: Pag-set up ng Raspberry Pi - 2

Kailangan mong i-install ang Walabot SDK para sa RPi. Mula sa iyong RPi web browser pumunta sa https://www.walabot.com/gettingstarted at i-download ang Raspberry Pi Installer Package.

Mula sa isang command shell:

cd downloads

sudo dpkg -ako walabotSDK_RasbPi.deb

Hakbang 8: Pag-set up ng Raspberry Pi - 3

Kailangan naming simulang i-configure ang RPi upang magamit ang i2c bus. Mula sa isang shell ng utos:

sudo apt-get install python-smbus

sudo apt-get install i2c-tool

sa sandaling tapos na ito, kailangan mong idagdag ang sumusunod sa file ng mga module

Mula sa isang command shell:

sudo nano / etc / modules

idagdag ang 2 mga string na ito sa magkakahiwalay na mga linya:

i2c-dev

i2c-bcm2708

Hakbang 9: Pag-set up ng Raspberry Pi - 4

Gumagawa ang Walabot ng isang patas na kasalukuyang, at gagamitin din namin ang GPIO upang makontrol ang mga bagay-bagay kaya kailangan naming i-set up ang mga ito

Mula sa isang command shell:

sudo nano /boot/config.txt

idagdag ang mga sumusunod na linya sa dulo ng file:

safe_mode_gpio = 4

max_usb_current = 1

Ang RPi ay isang mahusay na tool para sa mga gumagawa, ngunit limitado ito sa kasalukuyang maaari nitong ipadala sa Walabot. Samakatuwid kung bakit nagdaragdag kami ng isang kasalukuyang 1Amp max sa halip na mas karaniwang 500mA

Hakbang 10: Python

Bakit Python? well, dahil napakadaling mag-code, mabilis upang tumakbo at maraming mga magagandang halimbawa ng sawa na magagamit! hindi ko na ito ginamit dati at malapit nang tumakbo at tumatakbo sa walang oras. Ngayon ang RPi ay naka-configure para sa gusto namin, ang susunod na hakbang ay upang mai-configure ang Python upang magkaroon ng access sa Walabot API, mga LCD Servo interface

Hakbang 11: Para sa Walabot

Mula sa isang shell ng utos

I-install ng Sudo pip ang "/usr/share/walabot/python/WalabotAPI-1.0.21.zip"

Hakbang 12: Para sa Servo Interface

Mula sa isang command shell

sudo apt-get install git build-essential python-dev

cd ~

git clone

cd Adafruit_Python_PCA9685

sudo python setup.py install

Bakit kailangan nating gumamit ng isang servo driver? Sa gayon, para sa isang RPi isang pares ng mga kadahilanan.

1. Ang kasalukuyang iginuhit ng isang servo ay maaaring maging napakataas, at ang bilang na iyon ay mas malaki ang mas maraming mga servo na mayroon ka (syempre). Kung hinihimok mo ang servo directky mula sa isang RPi pinapatakbo mo ang peligro ng paghihip ng supply ng kuryente

2. Ang mga oras ng PWM (Pulse Width Modulation) na kumokontrol sa posisyon ng servos ay napakahalaga. Tulad ng RPi ay hindi gumagamit ng isang realtime OS (maaaring may mga nakakagambala at tulad) ang mga oras ay hindi tumpak at maaaring gawin ang servos twitch kinakabahan. Pinapayagan ng isang nakalaang driver ang tumpak na kontrol, ngunit pinapayagan din na maidagdag ang hanggang sa 16 na servos, kaya't mahusay ito para sa pagpapalawak.

Hakbang 13: Para sa LCD

buksan ang iyong RPi web browser

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

mag-download

github.com/daveyclk/SunFounder_SensorKit_…

Mula sa isang command shell:

sudo mkdir / usr / share / sunfounder

Gamit ang graphical explorer, kopyahin ang folder ng python mula sa zip file sa iyo ng bagong folder ng sunfounder

Ginagamit ang LCD upang i-prompt ang gumagamit kung ano ang eksaktong nangyayari. Ipinapakita ang proseso ng pagsasaayos sa pamamagitan ng mga halagang x, y at z na nai-map sa bawat servo

Hakbang 14: Blynk

Ang Blynk ay isang napakatalino na serbisyo ng IoT na nagbibigay-daan sa iyo upang lumikha ng isang pasadyang app upang makontrol ang iyong mga bagay-bagay. Tila ang perpektong solusyon upang bigyan ako ng remote control ng walabot upang talagang i-dial ang mga setting …

Isang problema. Ang Blynk ay kasalukuyang hindi suportado sa platform ng Python, bugger. Ngunit huwag kang matakot! nagawa kong makahanap ng isang magandang maliit na trabaho sa paligid na nagbibigay-daan sa remote control at remote na parameter ng pag-input! ito ay isang maliit na hacky

unang hakbang ay i-download ang Blynk app mula sa iyong paboritong tindahan ng app

Pangalawa, mag-sign up para sa isang account

Kapag tapos na iyon, buksan ang app at magsimula ng isang bagong proyekto, piliin ang Raspberry Pi 3 bilang hardware.

Ilalaan ka ng app ng isang token ng pag-access (kakailanganin mo ito upang ilagay sa iyong code)

Kapag nagawa mo na iyan. kakailanganin mong i-set up ang app tulad ng ipinakita sa mga imahe. Ganito ito makikipag-interface sa walabot.

Hakbang 15: Pag-configure ng Blynk App

Hakbang 16: Maaari mong Gamitin ang QR Code na Ito Sa Blynk App upang I-clone ang Aking Project upang Makatipid sa Oras mo

OK Ngayon na ang app ay naka-set up na, maaari naming mai-configure ang Python at ang RPi upang makausap ito sa mga internet. Mahika

Hakbang 17: Pagpapatakbo ng Blynk Gamit ang Raspberry Pi at Paggamit ng Blynk HTTPS para sa Python

Una, kailangan mong i-install ang Blynk HTTPS wrapper para sa Python

Mula sa isang command shell:

sudo git clone

sudo pip install blynkapi

Pangalawa, kailangan mong i-install ang Blynk Service sa RPi

Mula sa isang command shell:

git clone

cd blynk-library / linux

linisin mo lahat

upang patakbuhin ang serbisyo ng blynk

sudo./blynk --token = YourAuthToken

Upang matiyak na tumatakbo ang Blynk Service sa pagsisimula kailangan mong baguhin ang /etc/rc.local

sa paggawa

sudo nano /etc/rc.local

idagdag ito sa dulo

./blynk-library/linux/blynk --token = aking token &

(isinama ko ang isang makaya ang aking /etc/rc.local file sa seksyon ng code para sa sanggunian)

Upang masubukan gumagana itong simpleng uri

sudo /etc/rc.local start

Ang Blynk Service ay dapat na tumatakbo ngayon

Hakbang 18: Pagsasaayos ng Script

Ngayon na ang lahat ay naka-set up at naka-configure, at handa na ang code ng sawa. maaari naming itakda ang mga bagay upang awtomatikong patakbo upang maaari naming kanal ang keyboard at monitor

Mayroong ilang mga bagay na dapat gawin

Lumikha ng isang bagong file ng script upang maubusan ang Python Program

sudo nano guitareffect.sh

idagdag ang mga linyang ito

#! / bin / sh

python /home/pi/GuitarEffectCLI.py

siguraduhin na i-save ito

Susunod kailangan naming bigyan ang pahintulot sa script na tumakbo sa pamamagitan ng pagta-type

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

At sa wakas, kailangan nating idagdag ang script na ito sa /etc/rc.local file na tinkered namin nang mas maaga.

Sudo nano /etc/rc.local

Idagdag pa

/home/pi/guitareffect.sh &

tiyaking isama ang "&" pinapayagan nitong tumakbo sa background ang Python Script

Tama! Iyon lang ang pagsasaayos at software na pinagsunod-sunod, susunod na oras na upang i-wire ang hardware

Hakbang 19: Ang Hardware

Unang prototype ng Breadboard

Hakbang 20: Disenyo ng Enclosure

Ang enclosure ay dinisenyo at nai-render sa kahanga-hangang Fusion360

Hakbang 21: Guts Shots

Hakbang 22: Huling Mga shot ng Assembly

Hakbang 23: Upang Ayusin ang Walabot sa Stand

Gamitin ang self adhesive metal disk na kasama ng walabot upang ayusin ito sa lugar

Hakbang 24: Mga Hardware STL Files para sa 3D Pag-print

Hakbang 25: Mga Skematika para sa Pag-kable ng Bagay

Hakbang 26: Code

Gamitin ang nakalakip na script ng Python para sa iyong proyekto

mula sa _future_ import print_fungsi mula sa sys import platform mula sa os import system mula sa blynkapi import Blynk import WalabotAPI import time import RPi. GPIO bilang GPIO

#set up GPIO gamit ang Board Numbering

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

#blynk auth token

auth_token = "your_auth_token_here"

# I-import ang module ng PCA9685 para sa control ng servo.

i-import ang Adafruit_PCA9685

#import LCD module mula sa lokasyon

mula sa imp import load_source LCD1602 = load_source ('LCD1602', '/usr/share/sunfounder/Python/LCD1602.py')

# Ipasimula ang PCA9685 gamit ang default address (0x40).

pwm = Adafruit_PCA9685. PCA9685 ()

# blynk bagay

mga default = 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")

Threshold = Blynk (auth_token, pin = "V8")

ServoMin = Blynk (auth_token, pin = "V10")

ServoMax = Blynk (auth_token, pin = "V11")

def LCDsetup ():

LCD1602.init (0x27, 1) # init (address ng alipin, ilaw sa background)

def numMap (x, in_min, in_max, out_min, out_max): "" "ginamit para sa pagmamapa ng mga pagbabasa ng walabot sa posisyon ng servo" "" return int ((x- in_min) * (out_max - out_min) / (in_max - in_min) + out_min)

# gamitin ito para sa pag-ikot ng hilaw na data sa itinalagang halaga

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

#extract ang form sa numero ng naibalik na string ng blynk

numero ng defExtract (val): val = str (val) return int (filter (str.isdigit, val))

# Itakda ang dalas sa 60hz, mabuti para sa mga servos.

pwm.set_pwm_freq (60)

# I-configure ang min at max na servo pulse haba ng mga default

SERVO_MIN = 175 # Min haba ng pulso sa labas ng 4096 SERVO_MAX = 575 # Max haba ng pulso sa labas ng 4096

# na mga halaga ng default na walabot

R_MAX = 60 R_MIN = 20 R_RES = 5

THETA_MAX = 20

THETA_RES = 5

PHI_MAX = 20

PHI_RES = 5

THRESHOLD = 1

# variable para sa paglipat ng blynk

sa = "[u'1 ']"

klase Walabot:

def _init _ (sarili):

self.wlbt = WalabotAPI self.wlbt. Init () self.wlbt. SetSettingsFolder () self.isConnected = Maling sarili.isTargets = Mali

def blynkConfig (sarili):

load_defaults = defaults.get_val () kung str (load_defaults) == sa: SERVO_MAX = ServoMax.get_val () SERVO_MAX = numberExtract (SERVO_MAX) print ("Servo Max =", SERVO_MAX)

SERVO_MIN = ServoMin.get_val ()

SERVO_MIN = numberExtract (SERVO_MIN) print ("Servo MIN =", SERVO_MIN) R_MAX = Rmax.get_val () R_MAX = numberExtract (R_MAX) print ("R max =", R_MAX)

R_MIN = Rmin.get_val ()

R_MIN = numberExtract (R_MIN) print ("R Min =", R_MIN)

R_RES = Rres.get_val ()

R_RES = numberExtract (R_RES) print ("R Res =", R_RES)

THETA_MAX = ThetaMax.get_val ()

THETA_MAX = numberExtract (THETA_MAX) print ("Theta Max =", THETA_MAX) THETA_RES = ThetaRes.get_val () THETA_RES = numberExtract (THETA_RES) print ("Theta Res =", THETA_RES)

PHI_MAX = PhiMax.get_val ()

PHI_MAX = numberExtract (PHI_MAX) print ("Phi Max =", PHI_MAX) PHI_RES = PhiRes.get_val () PHI_RES = numberExtract (PHI_RES) print ("Phi Res =", PHI_RES)

THRESHOLD = Threshold.get_val ()

THRESHOLD = numberExtract (THRESHOLD) print ("Threshold =", THRESHOLD)

iba pa: # kung wala mula sa blynk app, mag-load ng mga default SERVO_MIN = 175 # Min haba ng pulso sa labas ng 4096 SERVO_MAX = 575 # Max haba ng pulso sa labas ng 4096

# mga halaga ng default na walabot

R_MAX = 60 R_MIN = 20 R_RES = 5

THETA_MAX = 20

THETA_RES = 5

PHI_MAX = 20

PHI_RES = 5

THRESHOLD = 1

def connect (self): try: self.wlbt. ConnectAny () self.isConnected = True self.wlbt. SetProfile (self.wlbt. PROF_SENSOR) # self.wlbt. SetDynamicImageFilter (self.wlbt. FILTER_TYPE_MTI) self.wlbt. SetDilter (self.wlbt. FILTER_TYPE_NONE) # self.wlbt. SetDynamicImageFilter (self.wlbt. FILTER_TYPE_DERIVATIVE) self.wlbt. SetArenaTheta (-THETA_MAX, THETA_MAX, THETA_RES) self.wlbt. SetArenaMAX, PHATA_X. Ang SetArenaR (R_MIN, R_MAX, R_RES) self.wlbt. SetThreshold (THRESHOLD) maliban sa self.wlbt. WalabotError bilang err: kung err.code! = 19: # 'WALABOT_INSTRUMENT_NOT_FOUND' itaas mali

simulan ang (sarili):

sarili.wlbt. Magsimula ()

def calibrate (sarili):

self.wlbt. SartartCalibration ()

def get_targets (sarili):

self.wlbt. Trigger () bumalik sa sarili.wlbt. GetSensorTargets ()

def stop (sarili):

self.wlbt. Stop ()

def disconnect (sarili):

self.wlbt. Idiskonekta ()

def main ():

flag = True check = "" LCDsetup () habang flag: LCD1602.write (0, 0, 'Guitar') LCD1602.write (0, 1, 'Effect Control') time. sleep (2) LCD1602.write (0, 0, 'Press Start to') LCD1602.write (0, 1, 'start') time.s Sleep (2) if (str (check) == on): flag = Mali pa: check = start_button.get_val () # suriin para sa blynk start button pindutin kung (GPIO.input (18) == 0): #check footswitch flag = Mali

LCD1602.sulat (0, 0, "OK! Gawin natin ito")

LCD1602.write (0, 1, ) wlbt = Walabot () wlbt.blynkConfig () wlbt.connect () LCD1602.clear () kung hindi wlbt.isConnected: LCD1602.write (0, 0, 'Not Connected') iba pa: LCD1602.sulat (0, 0, 'Nakakonekta') oras. tulog (2) wlbt.start () wlbt.calibrate () LCD1602.write (0, 0, 'Calibrating…..') time.s Sleep (3) LCD1602.sulat (0, 0, 'Simula sa Walabot')

appcheck = start_button.app_status () flag = True # reset flag para sa pangunahing prog

habang ang watawat: # ginamit upang maisagawa ang epekto sa standby (mabisa)

kung (appcheck == True): kung (str (check)! = on): kung (GPIO.input (18)! = 0): #check footswitch flag = Mali pa: suriin = start_button.get_val () #check para sa simulan ang pindutan ng pindutin ang appcheck = start_button.app_status ()

iba pa:

kung (GPIO.input (18)! = 0): #check footswitch flag = Mali

xval = 0

yval = 0 zval = 0 average = 2 delayTime = 0

target = wlbt.get_targets ()

kung len (target)> 0:

para sa j sa saklaw (average):

target = wlbt.get_targets ()

kung len (target)> 0: i-print (len (target)) na target = target [0]

i-print (str (targets.xPosCm))

xval + = int (targets.xPosCm) yval + = int (targets.yPosCm) zval + = int (targets.zPosCm) time.s Sleep (delayTime) iba pa: i-print ("walang mga target") xval = xval / average

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

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

yval = yval / average

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

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

zval = zval / average

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

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

iba pa:

print ("walang mga target") LCD1602.write (0, 0, "Shutting Down") LCD1602.write (0, 1, 'The Walabot') time. sleep (3) wlbt.stop () wlbt.disconnect ()

kung _name_ == '_main_':

habang Totoo: pangunahing ()

para sa guitareffect.sh

#! / bin / sh

cd / bahay / pi

sudo python GuitarEffectCLI.py

Isang kopya ng lokal na file ng RC para sa sanggunian

#! / bin / sh -e # # rc.local # # Ang script na ito ay naisakatuparan sa dulo ng bawat multiuser runlevel. # Tiyaking ang script ay "lalabas sa 0" sa tagumpay o anumang iba pang # na halaga sa error. # # Upang paganahin o huwag paganahin ang script na ito baguhin lamang ang pagpapatupad ng # bits. # # Bilang default ang script na ito ay walang ginagawa.

# I-print ang IP address

_IP = $ (hostname -ako) || totoo kung ["$ _IP"]; pagkatapos ay i-print ang "Ang aking IP address ay% s / n" "$ _IP" fi

./blynk-library/linux/blynk --token = "pumunta ka dito ng token" &

matulog 10 sudo /home/pi/guitareffect.sh & exit 0

Hakbang 27: Github Repositories na Gagamitin

Gamitin ito para sa Sunfounder LCD

github.com/daveyclk/SunFounder_SensorKit_f…

Gamitin ito para sa servo driver

github.com/daveyclk/Adafruit_Python_PCA968…

Gamitin ito para sa Blynk Python HTTPS Wrapper

github.com/daveyclk/blynkapi

Hakbang 28: Konklusyon

Sa gayon ito ay naging isang matarik na curve ng pag-aaral, ngunit napakahalaga nito.

Ang aking away ay

• Kailangan kong matuto ng Python..pag-ace nito
• Ibinigay ang Python sa Raspberry Pi sa serbisyong Blynk IoT. Hindi ito opisyal na sinusuportahan kaya mayroong ilang mga limitasyon sa mga pagpapaandar nito. Gumagawa pa rin ng mahusay!
• Ito ay lumabas na ang Walabot ay mahusay para sa pagpapahayag ng musikal. Ginamit ko ito sa isang Korg SDD3000, ngunit maaari mong gamitin ang anumang nais mong epekto

Pumunta sa iyong sarili. Hindi ito limitado sa mga epekto ng gitara, maaari akong magamit sa anumang instrumento na may anumang epekto.

Runner Up sa Raspberry Pi Contest 2017