[MOC] NXT Trumpet

[Jetro]

Trompeta NXT

Hace algunas semanas os enseñé un robot sigue paredes empleando el sensor flexible dFlex de Dexter Industries.

Hoy os quiero enseñar otro robot usando otro sensor del mismo fabricante. Se trata del dPressure, un sensor capaz de medir niveles de presión, tanto positivos como negativos.

El sensor existe en dos versiones d250 y d500 con un límite de capacidad de medición de 250 y 500 kPa respectivamente. A modo de comparación, una sola bomba Pneutatics (de las grandes) es capaz de proporcionar un máximo de unos 259-260 kPa - después de eso el seguro interno deja escapar el exceso de presión - de modo que el D250 es perfecto para usar en combinación con Pneumatics.

El sensor tiene el siguiente aspecto:



Las dos entradas superiores sirven para medir bien presión positiva (la entrada más alejada del conector) o negativa (el más cercano al conector.

Aunque el sensor no viene encapsulado es bastante sencillo conectarlo a cualquier MOC:




Como dice el título del post, he usado el dPressure para hacer una trompeta, y el resultado ha sido el siguiente:








Un poco de cultura general

Aunque todos sabréis lo que es un trompeta seguramente no todos sepáis con detalle cómo funciona.

Básicamente, una trompeta es un tubo largo (habitualmente metálico) del cual se sacan una serie de tonos específicos (armónicos) que dependen de la largura del tubo y de la presión/tensión que se aplica con los labios y pulmones en un extremo.

De la trompeta más sencilla - como las rectas que tantas veces se ven en películas de cortes medievales, las de caza o las qu se usan en algunas ceremonias funerales - se puede sacar una serie muy específica de tonos, a saber los armónicos que corresponden al largo del tubo.



Aplicación

Inicialmente pensé usar el mismo sistema de generación del tono basado en la diferente presión: cada rango de presión ejercida con la boca correspondería a un tono. Sin embargo después de las pruebas iniciales me di cuenta de que este sistema presentaba dos problemas

- el tubo Pneumatic es muy estrecho y cuesta aplicar una presión específica sin que se te escape de la boca.
- inevitablemente una cantidad de saliva considerable acaba en el tubo y, salvo sistema para evitarlo, en el sensor lo que acortaría su vida muy sensiblemente.

Por lo tanto opté por usar un sistema de presión alternativa con el que había dado antes al hacer pruebas con el sensor: las actuales bombas Pneumatics tienen una válvula antirretorno incorporada, pero las antiguas no. Además estas mismas presentan muy poca fricción en el vástago. Conectando una bomba Pneumatics antigua directamente al sensor se puede medir de forma sencilla la presión que se ejerce (o deja de ejercer) sobre este en cada momento.

En este caso la escala de valores más práctica era la de PSI: con una bomba se generan unos 15 PSI en un único movimiento, de modo que se pueden usar intervalos sencillos para delimitar el tono que se produce con cada uno de ellos.

Por ejemplo, con una presión "p" de 1<p<3 se genera el primer tono, con 3<p<5 el segundo etc.

Añadiendo un sencillo sistema de guiado y una pieza para emular la boquilla de una trompeta esta parte del MOC queda terminada.










Ampliando la escala
Con el fin de poder tocar más tono con la misma trompeta se han ideado varios sistemas. El más sencillo de ellos es el del trombón: dispone de una sección de tubo curvado a 90 grados que se puede deslizar sobre el resto del trombón, de modo que se puede variar el largo del tubo y, por ende, el conjunto de tonos que se puede producir con el mismo.

En las trompetas con pistones se emplea otro sistema que consiste en una serie de válvulas que desvían el aire a tubos más largos, de modo que la largura total del tubo se ve incrementado y el tono baja. En una trompeta de 3 válvulas, la primera añade 2 semitonos, la segunda 1 semitono y la tercera 3 semitonos y ya que se pueden usar conjuntamente se puede añadir un total de 6 semitonos al tono inicial: más que la diferencia entre los tonos base iniciales de la trompeta, de modo que se puede tocar una escala completa.



Añadiendo válvulas
No es factible usar más bombas Pneumatics para emular los pistones ya que acumularían más presión y además estas ería muy difícil de graduar exactamente. En su lugar opté por usar sensores de contacto. En el programa de la trompeta se asigna un valor inicial a cada tono base (1<p<3 recibe un valor inicial de 6) del que luego se resta el valor de los diferentes sensores de contacto que se tocan (2, 1 y 3 respectivamente). El valor final determina qué tono se escucha.

Ahora a aprender a tocarla para hacer un vídeo de cómo funciona :D

[hirow]

Muy bonito y curioso sobretodo  :P

Buen trabajo Jetro!! Aprende a tocarla rapido para hacer el video ee ;)

Saludos!!!

[Vi]

Holas;

Jetro, siempre consigues sorprender con algo....  :O :D

Vídeo, vídeo, vídeo, vídeo.... oé, oé oé oé.... vídeo, vídeo, vídeo, vídeo....

[manticore]

Es curiosísimo como aplicas algo específico de laboratorios de física como un sensor de presión a algo tan cotidiano como una trompeta :O :O :O. La imaginación al poder B)

[lokosuperfluoLEGOman]

Jeje, me encanta! Ahora a ver cómo suena. Esperamos el video ;)

[jcaro]

Chulisimo! queremos ver el funcionamiento!

[chasplas]

PUF! Que decir. Muy bueno. 100% Original y 100% Interesante. 5 estrellas.  :O  :O

Por cierto, ¿sabes tocar la trompeta?  ;)

[Jetro]

Estoy aprendiendo... el sistema me cuesta un poco, y más porque hay más de una manera de tocar varias notas. Para muestra una pequeña explicación. Los armónicos que he elegido para mi trompeta son Do, Fa, La y Do' (simplificando). Para ir de Do a Fa de manera cromática (es decir, tocando todos los tonos intermedios) tengo que pasar primero a la Fa y con las válvulas bajar 4 semitonos:

Fa   - segundo armónico
Mi   - 2º + 1 (semitono de 'bajada)
Re# - 2º + 2
Re   - 2º + 3
Do# - 2º + 4
Do   - primer armónico

En el caso de Re puedo usar la válvula que baja 3 semitonos o la de 1 + la de 2...
Pero tengo más válvulas y en total puedo bajar 3+2+1=6 semitonos. Así que puedo tocar Do como primer armónico o como el segundo + 5 semitonos, es decir la válvula de 3 + la de 2, de modo que hay más de una manera de tocar la misma nota.
Entre el segundo y tercer armónico la cosa se pone más complicada aún porque la distancia es más corta, de modo que las partes de las escalas posibles (armónico + válvulas) se solapan más aún.

Ya he hecho un pequeño vídeo. Espero colgarlo mañana, después de editarlo un poco.

[Jetro]

Ya está el vídeo: http://www.youtube.com/watch?v=Mg2Oi7MXRLw

(no he podido evitar salir en él de modo que he intentado poner mi cara más "humana"  xD)

[manticore]

El video es muy bueno :D :D. No sabía que además de 17 idiomas supieras tocar la NXTrompeta ;). Recuérdame que no coja nunca un cone 4x4x2 tuyo:

:D :D :D :D

[Legotron]

 xD xD xD

Curioso, muy curioso. Ahora solo falta que programes otro para que baile al son de las notas.

[lokosuperfluoLEGOman]

Qué bien! A ver si en la HB nos haces una demostración en directo  :D :P

[Vi]

Holas;

Impresionante....

¡Jetrotástico, Jetrosioso,Jetronudo!  B)

Me uno a la solicitud del demo en HB2010  :D

[Jetro]

Allí estará ;) y si todo va bien antes de eso en LEGOWORLD en octubre.

Queda feo "tocar tu propia trompeta" (expresión inglesa usada cuando vas diciendo por allí lo bueno que eres) pero hoy voy a hacer una pequeña excepción y es que me he llevado una alegría enorme al recibir comentarios favorables de Marc-Andre Bazergui (Bazmarc, creador del mejor y más grande Wall-E NXT, Vassilis Chryssanthakopoulos (NeXTSTORM [web]) y de Isogawa Yoshihito (el autor de Tora no Maki).

Hasta me he inspirado para dar algo más de continuidad a este proyecto...

[Sehjo]

Muy original, si señor. Seguro que Legotron quedaría encantado si tocases los primeros compases de la Marcha Imperial  :D

En mi estanteria he encontrado a tu antagonista  :angel: