MIDIメカニカルシステム作例 自動演奏鍵盤ハーモニカ

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概要

MIDIメカニカルシステム(→詳細解説)を使って、
鍵盤ハーモニカを
PCやスマホから完全自動演奏させるものです。

打鍵はもちろん、
吹き込みの音量制御もMIDIでコントロール可能です。

1分でまとめた、制御基板・送風ファンも自作のMIDI自動演奏楽器紹介動画。
YouTubeでの視聴はコチラから → 自動演奏鍵盤ハーモニカ MIDIメカニカルシステム作例

電気的仕組み

MIDIメカニカルシステム各制御基板は
下図のような流れで
PCなどから送信されたMIDI信号を
鍵盤ハーモニカおよび送風ファンを動かすための
それぞれの信号へ変換されます。

ソレノイドは
鍵盤ハーモニカの鍵盤ひとつずつに
それぞれ対応しています。

入力部

まず、PCやスマホなどのデバイスから
MIDIコネクタを経由して
MIDI THRUBOX miniに入力されたMIDI信号を
さまざまな機能を持ったモジュールに分配します。

ここでは
MIDI信号をスイッチ信号に変換するMD-16
サーボ系PWM信号に変換するMP-8
それぞれ送ります。

打鍵部

MD-16から出る0-5Vの信号を
DT-8,DT-2で12Vに増幅して
ソレノイドを動かすことで
鍵盤ハーモニカを打鍵します。

MD-16は
どの鍵盤からスイッチを入れるかの設定を
MD-16の基板上のスイッチで設定できるため、

複数枚のMD-16を使って
鍵盤ハーモニカの25鍵を
PCやスマホのMIDIシーケンサー(DAW)の
音符データそのままで再生することができます。

空気吹き込み部

ラジコン用ブラシレスモーターを使ったファンを
3Dプリンターで製作、

MP-8から回転数をコントロールすることで
音量を自在に制御できます。

MIDIメカニカルシステム各制御基板のはたらきと
MIDI信号の流れも解説。
YouTubeでの視聴はコチラから → MIDI自動演奏 鍵盤ハーモニカ・自作送風ファン

昨年制作したMIDIグロッケンとの大きな違いはここで、
楽器としての表現力が大幅に上がりました。

もともとは7.2Vのバッテリー駆動用ですが、
5V60Aの電源をアジャスター上限の5.7Vまで上げ、
モーターコントローラーが起動する電圧にしています。(5Vでは起動しない)

メカ的な仕組み

ソレノイドのトルクと熱的キャパシティを考えると
どうしても
白鍵の横幅よりもソレノイド幅の方が大きくなるため、
白鍵側は上下交互に
ソレノイドを並べる2段構造としました。

それにより上段側は
打鍵バーを直接駆動ではなくなったため、
ガタを吸収するために
フレーム内側にガイドの突起を取り付けています。

白鍵側が2段になると
鍵盤部を高く覆ってしまうため、
フレーム部は透明アクリルを使用して
内部がみやすいようにしました。

ソレノイドを
鍵盤ハーモニカの裏側に配置し、
裏から鍵盤を引っ張る構造にすると
見た目はスッキリしますが、
今回はメカ部の動きが見えた方が面白いと思い
この構造としました。

今後の展開

MIDIメカニカルシステムは
拡張が容易なシステムなので、
鍵盤ハーモニカだけでなく、
他の楽器とのセッションといったこともできます。

今後は単体楽器だけでなく
複数の自動演奏楽器

それに加えて
自動演奏楽器と人間の楽器のセッション
できるようにしていくのが目標です。

ソレノイド工作キット SOLEKIT(ソレキット)うなずきペンギンを MIDI制御化して、鍵盤ハーモニカと合奏させた例。
YouTubeでの視聴はコチラから → うなペンと鍵盤ハーモニカのハロウィン風 MIDI自動演奏

MIDIメカニカルシステム制御基板の販売について

MIDIメカニカルシステム制御基板各種は
現在以下の販売店で入手できます。

各店での取り扱い製品情報は
コチラもご確認ください。
https://necobit.com/denshi/handling-stores/
在庫状況などは、各店舗へ直接お問い合わせください。