Изготовление синтезаторов

tetris · 16 Мар 2023

Нашел замечательный сайт Майкла Купмана по изготовлению миди клавиатур и синтезаторов. Скинул видео на его инструмент в теме про Роланды, но, почитав взахлеб сайт, решил, что он заслуживает отдельной темы.

Очень интересные проекты с кнопочными миди-клавиатурами на основе бандонеонной раскладки.
Ко всем проектам выложен код, подробное описание деталей и сборки, а так же файлы с деталями для 3д принтера.
Я написал Майклу, и спросил, может ли он поделиться исходниками деталей, но, увы, он сказал, что софтина позволяет только экспортировать готовые детали, а исходники он выложить не может.

1) Melodicade: Клавиатура на 100 кнопок. В данном проекте 10 кнопок "системных", остальные "нотные".
Ранний проект Майкла, который затем получил несколько апгрейдов (см ниже).
Главные минусы:
- используются редкие и дорогие кнопки большого размера,
- Используется устаревший чип teensy 3.6

KOOP Instruments - Melodicade

Melodicade - A portable 4.5 octave MIDI keyboard using arcade push-buttons in the Wicki-Hayden button layout.

www.koopinstruments.com

2) Harmonicade:
Дополнительная клавиатура к первому проекту на 110 кнопок.
Возможность подключить "вторую половинку" гармоники.

KOOP Instruments - Harmonicade

Harmonicade - An add-on 5.5 octave button deck for the Melodicade isomorphic MIDI keyboard.

www.koopinstruments.com

3) Teensycorder: Миди блок-флейта.
Какое отношение она вообще имеет к гармоням? В ней используется тот же воздушный сенсор, что и в Роландах первого поколения, и к ней тоже дается хорошо прокомментированный код и заметки по калибровке сенсора.

KOOP Instruments - Teensycorder

Teensycorder - A MIDI baroque recorder/blockflute with easy capacitive touch input, and breath control via differential pressure sensor.

www.koopinstruments.com

4) Melodicade MX

KOOP Instruments - Melodicade MX

Melodicade MX - A portable 6+ octave MIDI keyboard using mechanical key-switches arranged in the Wicki-Hayden button layout. Video demonstration: https://www.youtube.com/watch?v=v-SpIecfIZ0

www.koopinstruments.com

А вот это уже крайне интересный проект.
- Используется более новый и доступный чип teensy 4.1
- Используются дешевые кнопки меньшего размера с геймерских клавиатур. Причем у производителя даже есть выбор силы нажатия для активации кнопки.
- Автор реализовал чувствительность к силе нажатия (нажали слабо - получили тихий звук. Сильно - громкий) и подробно описал и хардовую и совтовую части.

tetris · 16 Мар 2023

Какое это отношение имеет к миру коробкофонов?

Самое очевидное - если вам очень хочется иметь миди клаву с раскладкой Wicki-Hayden, то вам практически дан кит на сборку такой миди клавы.

Для баянистов - Быстрое пролистывание кода показывает, что проект можно слегка изменить в сторону пятирядки и получить:
1) Пятирядную баянную клавиатуру на 5 октав, можно даже с чувствительностью к силе нажатия. Если подойти к делу с умом, то Melodicade MX довольно легко перестраивается под наши нужды.
2) Пару баянных клавиатур для создания кнопочного пятирядного midi- органа.
3) Можно попробовать сделать midi-баян, совместив Harmonicade с воздушным сенсором из Teensycorder. Причем и в левой, и в правой можно намутить все, что угодно.

Детали (либо как у Майкла, либо близкие альтернативы) почти все продаются недорого на алике - единственное исключение, это чипы teensy, за которые на алике почему-то хотят в 2-3 раза больше, чем, например, в европейских магазинах.
Я пока еще сильно в этот вопрос не вник, но мне кажется, это все семейство контроллеров Arduino, так что для чипов должны быть альтернативы как ардуинского, так и китайского производства.

Если реализация распознавания силы нажатия кнопки не нужна (например, для миди-баяна), то кнопки подойдут любые. Я заказал немного китайских чудо-бутонов поиграться.

Для реализации распознавания силы нажатия конпки нужна 3д печать хитрых Майкловских гнезд под кнопки. Беда в том, что у его клавиатуры шаг между кнопками 24мм, а нам надо 19.
Я начал снимать копию с его гнезда в FreeCAD и хочу переделать ее под мензуру 19мм.

kep · 16 Мар 2023

Анналы опытов с микротональными клавиатурами дна не имеют, вот что первое вспомнилось:

The Motorola Scalatron

Что касается практического применения, из аккордеонно-электронных брендов MusicTech продает веер MIDI решений по относительно вменяемой цене.

tetris · 16 Мар 2023

kep написал(а):
по относительно вменяемой цене

Кнопочная клава для установки в синтезатор стоит полторашку за одну половинку (MT40N)... Или двушку за правую + левую с аккордеоновым басом.
К ней надо еще купить сам синтезатор и как-то ее туда впарить самому.

А цифровые аккордеоны у них, мне кажется, вровень с Роландами по цене.

Для сравнения, детали под Майкловский самый продвинутый синт стоят около 200 долларов.

Мне крайне интересно попробовать восьмирядку в левой... И, на первый взгляд, миди-аккордеон-тренажер на основе Майкловских наработок собрать-таки можно.

Впрочем, я бы не отказался поиграться с СВА-органно-рояльным синтом. Чтобы был Б-грифф под обе руки. Достаточно сделать только одну половинку - в качестве второй для эксперимента вполне сойдет и роланд в велосити-режиме.

kep · 16 Мар 2023

tetris написал(а):
А цифровые аккордеоны у них, мне кажется, вровень с Роландами по цене.

Тенденция, однако

Можно для сравнения посмотреть Бутусовские MIDI-системы.

tetris · 16 Мар 2023

Миди системы же "плоские", нет? Либо вкл, либо выкл. Нет не распознавания силы удара по клавише, не распознавания меховедения?

kep · 17 Мар 2023

tetris написал(а):
Миди системы же "плоские", нет? Либо вкл, либо выкл. Нет не распознавания силы удара по клавише, не распознавания меховедения?

Вроде мех распознается:

Григорий Рубцов. · 17 Мар 2023

tetris написал(а):
Нашел замечательный сайт Майкла Купмана по изготовлению миди клавиатур и синтезаторов. Скинул видео на его инструмент в теме про Роланды, но, почитав взахлеб сайт, решил, что он заслуживает отдельной темы.

Очень интересные проекты с кнопочными миди-клавиатурами на основе бандонеонной раскладки.
Ко всем проектам выложен код, подробное описание деталей и сборки, а так же файлы с деталями для 3д принтера.
Я написал Майклу, и спросил, может ли он поделиться исходниками деталей, но, увы, он сказал, что софтина на работе позволяет только экспортировать готовые детали, а исходники он выложить не может.

1) Melodicade: Клавиатура на 100 кнопок. В данном проекте 10 кнопок "системных", остальные "нотные".
Ранний проект Майкла, который затем получил несколько апгрейдов (см ниже).
Главные минусы:
- используются редкие и дорогие кнопки большого размера,
- Используется устаревший чип teensy 3.6

KOOP Instruments - Melodicade

Melodicade - A portable 4.5 octave MIDI keyboard using arcade push-buttons in the Wicki-Hayden button layout.

www.koopinstruments.com

2) Harmonicade:
Дополнительная клавиатура к первому проекту на 110 кнопок.
Возможность подключить "вторую половинку" гармоники.

KOOP Instruments - Harmonicade

Harmonicade - An add-on 5.5 octave button deck for the Melodicade isomorphic MIDI keyboard.

www.koopinstruments.com

3) Teensycorder: Миди блок-флейта.
Какое отношение она вообще имеет к гармоням? В ней используется тот же воздушный сенсор, что и в Роландах первого поколения, и к ней тоже дается хорошо прокомментированный код и заметки по калибровке сенсора.

KOOP Instruments - Teensycorder

Teensycorder - A MIDI baroque recorder/blockflute with easy capacitive touch input, and breath control via differential pressure sensor.

www.koopinstruments.com

4) Melodicade MX

KOOP Instruments - Melodicade MX

Melodicade MX - A portable 6+ octave MIDI keyboard using mechanical key-switches arranged in the Wicki-Hayden button layout. Video demonstration: https://www.youtube.com/watch?v=v-SpIecfIZ0

www.koopinstruments.com

А вот это уже крайне интересный проект.
- Используется более новый и доступный чип teensy 4.1
- Используются дешевые кнопки меньшего размера с геймерских клавиатур. Причем у производителя даже есть выбор силы нажатия для активации кнопки.
- Автор реализовал чувствительность к силе нажатия (нажали слабо - получили тихий звук. Сильно - громкий) и подробно описал и хардовую и совтовую части.

Ого, синтезатор на основе бандонеона, неплохо. А есть ли видео демонстрации на ютубе?

tetris · 17 Мар 2023

Григорий Рубцов. написал(а):
А есть ли видео демонстрации на ютубе?

Не уверен, бандонеон или концертина (все они гармошки), но автор проекта играет на нем на рояльном звуке.

Григорий Рубцов. · 17 Мар 2023

tetris написал(а):
Не уверен, бандонеон или концертина (все они гармошки), но автор проекта играет на нем на рояльном звуке.

О, знатно. Да, это концертина,, но не понимаю, какой системы, в видео сказано, что дуэт, но не похоже.

tetris · 17 Мар 2023

kep написал(а):
Вроде мех распознается:

Интересно получается, акустику не отключить (регистра "нетутти" нет)? И при этом в колонки может переть миди совсем другим тембром?

Мне-то как раз наоборот надо чтобы в наушники только играл - чтоб и этюды погонять в 5 утра, и чтобы супруга уйти от меня не угрожала.

tetris · 17 Мар 2023

Система Wicki-Hayden.

В шестирядку совсем легко переделать, но будет только 4.5 октавы. Впрочем, если делать двойную клаву, то 4.5 в левой, 5 в правой - вот вам и рояль.

В пятирядку переделать сложнее - надо либо с проводкой мудрить и использовать концертинную прошивку, либо переписывать координатную сетку кнопок под 5 рядов.

tetris · 17 Мар 2023

Информация по кнопкам Gateron KS-9:

Майкл использует черные.
Единственное, что немного напрягает, это холостой ход кнопки на 2мм перед активацией. Но у роланда тоже миллиметра полтора.

Размеры гнезда под кнопки можно найти тут:

https://cdn.sparkfun.com/datasheets/Components/Switches/MX%20Series.pdf

tetris · 17 Мар 2023

Вспоминаю потихоньку как 3д моделировать.
Накладочка для готово-выборно-мощинной левой. Много кнопок паять

kep · 17 Мар 2023

Все-таки посмотрите на FLY клавиатуру - она явно достойна внимания. Поскольку Вы уже в теме, можно сразу закладываться на переключаемость.

tetris · 17 Мар 2023

О, такой я еще не слышал.
Уве, между прочим, сказал, что если бы начинал учиться выборке с нуля, сел бы за мощино или баян-мощино.
Пока, из того, что я вычитал, на ардуино-миди клаву перепрошить можно абсолютно любой фрибасс, причем очень легко, так что можно попробовать и 4+2 баян, и шестирядный баян, и 6 рядный мощино, и флай, и любое свое извращенское изобретение. 8-рядный мощино сложнее тем, что для него надо 8 рядов.
Насколько сложно прошивать аккорды - пока не разобрался. Можно ли их замутить прямо в миди-клаве или их надо программировать уже в миди-процессоре.
Роланд можно перепрограммировать во внешнем процессоре, втч и на 6-рядный мощино, но там беда с повторяющимися нотами. Максимум 11 с половиной рядов делается, и усилий на перепрограммирование уйдет столько, что мне показалось проще попробовать свой синт собрать.

tetris · 18 Мар 2023

Приехал небольшой сампл кнопок фирм Gateron и Kailh.

В Китае сейчас производителей полно, все делают одно и то же. Исключение - Kailh dark yellow с серой крышкой. У них сопротивление 75г и холостой ход 1мм вместо 2мм по пастпорту. (Желтые с прозрачной крышкой - другие кнопки)
Думаю, они лучшие, но я не могу их на алике найти оптовыми мешками.
Лучшая альтернатива - Gateron черные (60г). Красные (45г) уже немного недостаточно пружинят под пальцами на мой взгляд, но все еще сгодятся, если выбора нет. Меньше точно не надо.

Для клавиатуры обязательно брать тип linear. На регистры, для полноты ощущений, можно поставить тип clicky - самые сильные щелкают почти так же громко, как и механические регистры

.Тип tactile дурацкий - четкого щелчка нет, но момент включения чувствуется как небольшой толчок кнопки.

Приехал и микроконтроллер tinsy 4.1. За час-полтора скачал разраб-среду Arduino, устанолвил модуль tinsy, подключил девайс и прошил на него прогу с мигающим диодиком.

Пролистал код Майкла - решил писать свой, взяв его наработки за основу. Слишком у меня требования отличаются. Попробую подключить пол дюжины кнопок к контроллеру и послать с него midi out.

Примерная стоимость проекта

в еврах (кнопки без чувствительности к силе нажатия, громкость регулируется воздушным сенсором):
100 - Воздушный сенсор на микросхеме + кнопки.
100 - микроконтроллер + вся остальная электроника.
100 - 3д печать матриц для клавиатур, кнопок и тп + всякая мелочевка.
11,000 - Хонер Гола: выпотрошить всю акустику и впихнуть цифру.

Вместо подключения к компу, вроде как можно сделать миди-процессор на raspberry pi3b или 4.
Если брать бу пай, то это добавит еще под сотню - Чипсет, звуковая карта, блок питания. Зато синт становится самостоятельным юнитом на батарейках.
Для малинки есть проверенные, готовые решения. Банана и оранж, наверняка, тоже поддерживают миди процессоры, но совсем готовых решений там, мне кажется, нет, хоть они и мощее и дешевле малинки.

tetris · 18 Мар 2023

С сенсором я немного проглядел. В проекте Майкла модель MPXV7002DP
В перворожденном Роланде MPX2010DP.
7002 рассчитан на давление от -2 до 2 килопаскалей, а 2010 от -5 до 5.

В книге Розенфельда пишут:
"По результатам эксперементальных работ, проведенных лабораторией ленинградской фабрики "Красный партизан"

установлено, что при максимальном воздушном давлении в баяне (аккордеоне), равном 200-220мм в ст..."

Книга довольно сомнительная, поэтому стоит проверить: Кто-нибудь на форуме дружит с физикой? Не совсем понятно: 220сс в ст - это потолок? Можно как-нибудь прикинуть этот рассчет для полноразмерного инструмента?
Так же ума не приложу, как лабораторный эксперимент дает результат с 10% поправкой на точность?

. Получается, 200мм в ст это абсолютный максимум, который может выдать баян в нормальной обстановке, а 220мм - абсолютный максимум на похоронах у тещи?

200мм в ст - это как раз и есть те самые 2кпа. Получается, что у роландов сенсор с большим запасом и меньшей чувствительностью.

kep Если я правильно помню, у поколения Х два воздушных сенсора? Вы туда с отверткой не лазали еще?

Хотелось бы знать, что там за начинка.

Ремонт Ноутбуков · 18 Мар 2023

Примерно такие моторыловские датчики я применял в проекте аж 2004 года. Блок управления пневмоподвеской. Они на разные диапазоны давлений. А так можно даже копеечные BMP 180 прислюнявить. Две штуки. Один будет мерить атмосферное давление, второй давление в мехах. Разница по модулю громкость звука. Что-то нездоровая пропорция любителей паять и програмить в здешних рядах любителей аккордеонбаянгармоник.

MAN · 19 Мар 2023

Ремонт Ноутбуков написал(а):
Что-то нездоровая пропорция любителей паять и програмить в здешних рядах любителей аккордеонбаянгармоник.

Почему же нездоровая? В любом случае пользы от этого больше чем от бесконечного выяснения различий и схожести между кошками, да и биты с электронами используются не напрасно, а строго по назначению.

Изготовление синтезаторов

Пользователь+

Пользователь+

Администратор

Пользователь+

Администратор

Пользователь+

Администратор

Пользователь

Пользователь+

Пользователь

Пользователь+

Пользователь+

Пользователь+

Пользователь+

Администратор

Пользователь+

Пользователь+

Пользователь+

Пользователь+

Пользователь+