歌うモータ

古来より,固定磁気ディスク装置,フロッピーディスク装置,扇風機等々の磁気回転子を内蔵する機器を操り,音曲を打ち鳴らす荒技あり。
我も挑戦せんと算譜を書いたものなり。

使用機器

配線

  1. 2番ピン モータ接続
  2. 3番ピン モータ接続
  3. 12番ピン スピーカー(モニター用)
  4. 13番ピン LED(モニター用)

回路図

回路図や詳細な内部情報については,以下のURLにあるden2duino.pdfという資料を参照してください。

Den2duino
https://sites.google.com/a/galileoseven.com/galileo-7/home/den2duino

準備

使い方

  1. 以下のソースリストの圧縮ファイルをダウンロードして,展開してください。
    SingingMotor.zip
  2. 展開されたソースリストSingingMotor.pdeをコンパイルして,Arduinoに転送してください。
  3. Den2duinoをリセットするとモーターが回転し,音楽が聞こえてきます。
  4. もし,うまく動かない場合は,12番ピンに接続した圧電スピーカーから音が再生されるか確認してください。ここから音が聞こえる場合は,モータの配線や接続をチェックしてみてください。

解説

最初は,USBを電源とする扇風機を接続し,galileo-7から提供されていたモータドライバ用のライブラリを使ってコントロールを試みましたが,全くうまくいきませんでした。多少,ファンの回転が変化するだけで,音は聞こえてきませんでした。
理由は,以下の2点です。
1)そもそも,galileo-7のモータドライバがPWMを使って出力を制御していたので,プログラムから音階の情報をPWMで送っても無意味だった。
2)USB扇風機は質量が重く慣性が働いているので,PWMで細かくOn-Offをコントロールしても,無意味だった。

そこで,以下の改善を行いました。

1)2番ピンと3番ピンをPWMで直接駆動するように変更
2)駆動対象を小型のUSB扇風機に変更

以上の改良で,モーターのブーンという低音に混じって,音楽が聞こえてくるようになりました。
また,5Vの小型DCモータでも,同じように音楽が聞こえました。

注意事項

今後の改良等について

いくつかのモータを試してみたが,音楽が聴きやすいものとそうでない物があった。
いろいろなモータを試して,音楽が聴きやすいモータを探してみたい。
また,PWM制御の方法を工夫して,音質を上げる工夫も必要だと思う。

おまけ

他の楽曲を演奏してみたい方へ
演奏データは,ソースリスト内のmusic_data.hに書きこまれています。ここに書かれている楽譜データを参照にして,演奏したい楽曲の楽譜を作成してください。

youtubeでの動画公開

実際に,USB扇風機を駆動している様子をyoutubeで公開しました。

歌う扇風機:Lili Marleen by Arduino with Motor
http://www.youtube.com/watch?v=TyPwBn1ujbs
Lili Marleen

歌う扇風機:Daisy Bell by Arduino with Motor
http://www.youtube.com/watch?v=LCXJum2NuXo
Daisy Bell


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