7.9 フルーツピアノ

電気伝導性は多くの金属物体や人体、さらには果物にも存在します。 この性質を使って、ちょっとした楽しいプロジェクト、すなわちフルーツピアノを作成することができます。 言い換えれば、私たちは触れるだけで音楽を演奏できるキーボードに果物を変えます。

fruit_piano

必要なコンポーネント

このプロジェクトには、以下のコンポーネントが必要です。

一式をまとめて買う方が便利です、こちらがそのリンクです：

名前

このキットに含まれるアイテム

リンク

Kepler Kit

450+

Kepler Kit

以下のリンクから個別にも購入できます。

品番

コンポーネント

数量

リンク

1

Raspberry Pi Pico W

1

BUY

2

Micro USBケーブル

1

3

ブレッドボード

1

BUY

4

ジャンパーワイヤー

数本

BUY

5

トランジスタ

1(S8050)

BUY

6

抵抗器

4(1-1KΩ, 1-330Ω, 2-220Ω)

BUY

7

パッシブ ブザー

1

BUY

8

RGB LED

1

BUY

9

MPR121モジュール

1

回路図

sch_fruit_piano

フルーツをピアノのキーに変えるには、MPR121上の電極をフルーツ（例：バナナのハンドル）に接続する必要があります。

最初に、MPR121は初期化され、各電極は現在の電荷に基づいて値を取得します。導体（人体など）が電極に触れると、電荷が移動して再調整されます。 その結果、電極の値は初期値とは異なり、メインコントロールボードに触れられたことを知らせます。 このプロセス中に、各電極の配線が安定していることを確認し、初期化時にその電荷がバランスするようにしてください。

配線図

wiring_fruit_piano

コード

注釈

  • kepler-kit-main/micropython のパスの下で 7.9_fruit_piano.py ファイルを開くか、Thonnyにこのコードをコピーして、「Run Current Script」をクリックするか、F5キーを押して実行してください。

  • 右下隅の「MicroPython（Raspberry Pi Pico）」インタプリタをクリックするのを忘れないでください。

  • 詳しいチュートリアルは、 コードを直接開いて実行する を参照してください。

  • ここでは、 mpr121.py というライブラリを使用する必要があります。Pico Wにアップロードされたかどうか確認してください。詳細なチュートリアルは、 1.4 Picoにライブラリをアップロード を参照してください。

from mpr121 import MPR121
from machine import Pin, I2C
import time
import urandom

# mpr121
i2c = I2C(1, sda=Pin(6), scl=Pin(7))
mpr = MPR121(i2c)

# ブザー
NOTE_A3 = 220
NOTE_B3 = 247
NOTE_C4 = 262
NOTE_D4 = 294
NOTE_E4 = 330
NOTE_F4 = 349
NOTE_G4 = 392
NOTE_A4 = 440
NOTE_B4 = 494
NOTE_C5 = 523
NOTE_D5 = 587
NOTE_E5 = 659

buzzer = machine.PWM(machine.Pin(15))
note = [NOTE_A3, NOTE_B3, NOTE_C4, NOTE_D4, NOTE_E4, NOTE_F4, NOTE_G4, NOTE_A4, NOTE_B4, NOTE_C5, NOTE_D5, NOTE_E5]

def tone(pin, frequency):
    pin.freq(frequency)
    pin.duty_u16(30000)

def noTone(pin):
    pin.duty_u16(0)

# RGB LED
red = machine.PWM(machine.Pin(13))
green = machine.PWM(machine.Pin(12))
blue = machine.PWM(machine.Pin(11))
red.freq(1000)
green.freq(1000)
blue.freq(1000)

def interval_mapping(x, in_min, in_max, out_min, out_max):
    return (x - in_min) * (out_max - out_min) / (in_max - in_min) + out_min

def lightup():
    red.duty_u16(int(urandom.uniform(0, 65535)))
    green.duty_u16(int(urandom.uniform(0, 65535)))
    blue.duty_u16(int(urandom.uniform(0, 65535)))

def dark():
    red.duty_u16(0)
    green.duty_u16(0)
    blue.duty_u16(0)

# メインプロジェクト
lastState = mpr.get_all_states()
touchMills = time.ticks_ms()
beat = 500

while True:
    currentState = mpr.get_all_states()
    if currentState != lastState:
        for i in range(12):
            if i in list(currentState) and not i in list(lastState):
                tone(buzzer, note[i])
                lightup()
                touchMills = time.ticks_ms()
    if time.ticks_diff(time.ticks_ms(), touchMills) >= beat or len(currentState) == 0:
        noTone(buzzer)
        dark()
    lastState = currentState

プログラムが動作する前に果物に触れないでください。初期化中に正確でない参照値を取得する可能性があります。 プログラムが動作した後、果物に優しく触れると、ブザーが対応する音を鳴らし、RGBライトがランダムに一回点滅します。