Piano automate

Ce projet consiste en l’automatisation d’un mini-piano grâce à 15 servomoteurs alignés sur les touches, contrôlés par un Arduino. Chaque servomoteur actionne une touche, permettant de jouer des mélodies programmées de façon électronique. C’est une fusion entre électronique, programmation et musique DIY.

Difficulté

Medium Moyen

Durée

5 hour(s) heure(s)

Catégories

Art, Électronique, Musique & Sons, Jeux & Loisirs, Robotique

Coût

20 EUR (€)

Arduino, Piano automatisé, Électronique, Servomoteur, Solénoïde, MIDI, Programmation, DIY, Robotique musicale Technique

Introduction

Ce projet automatise un mini-piano avec 15 servomoteurs contrôlés par un Arduino. Chaque servomoteur actionne une touche, permettant de jouer des mélodies programmées. Le tutoriel couvre le matériel, le câblage, l’alimentation, l’impression 3D des supports et le téléversement du code.

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Matériaux

Matériel nécessaire

• Arduino Uno
• PCA9685 (module pilote de servomoteurs)
• 15 servomoteurs
• Câble USB-A
• Câbles Dupont
• Alimentation 6V
• Supports imprimés en 3D pour servomoteurs
• Vis et écrous pour fixation
• Colle ou ruban adhésif double-face (optionnel, pour maintenir certains éléments)

Outils

Outils nécessaires

• Ordinateur (pour programmer l’Arduino)
• Logiciel Arduino IDE
• Imprimante 3D (pour les supports des servomoteurs)
• Tournevis (pour vis et écrous)
• Pince coupante / pince à dénuder (pour câbles Dupont)
• Multimètre (optionnel, pour vérifier alimentation et câblage)
• Fer à souder et étain (optionnel, si certains câbles nécessitent une soudure)

Étape 1 - le câblage et alimentation

• Alimentation des servomoteurs
  • Connectez le +6V de votre alimentation externe à la broche V+ du PCA9685.
  • Connectez la masse (GND) de l’alimentation à la broche GND du PCA9685.
• Connexion I2C PCA9685 → Arduino
  • Reliez la broche SDA du PCA9685 à la broche A4 de l’Arduino Uno.
  • Reliez la broche SCL du PCA9685 à la broche A5 de l’Arduino Uno.
  • Reliez également la GND du PCA9685 à la GND de l’Arduino pour partager la masse.
• Connexion des servomoteurs au PCA9685
  • Chaque servomoteur a trois fils : VCC (+), GND (-) et signal.
  • Branchez VCC à V+ du PCA9685, GND à GND du PCA9685.
  • Branchez le fil signal de chaque servomoteur à un canal de sortie du PCA9685

...L’alimentation des servomoteurs est critique : ne les alimentez jamais directement depuis l’Arduino, car cela pourrait endommager la carte. Utilisez toujours une source externe 6V capable de fournir suffisamment de courant pour tous les servomoteurs. Vérifiez que toutes les masses (GND) sont reliées entre elles pour éviter des différences de potentiel pouvant provoquer des comportements imprévisibles ou des dommages électroniques. Débranchez l’alimentation avant toute modification du câblage et évitez les courts-circuits lors de l’assemblage.

Étape 2 - l’impression 3D

Ouvrez le fichier STL des supports dans un slicer comme Cura, configurez vos paramètres d’impression, générez le G-code et imprimez. Vérifiez que les pièces s’adaptent correctement aux servomoteurs avant le montage.

La forme de votre axe de servomoteurs dépendra du piano donc il vaut mieux prendre une pièce .Stl et la multiplier suivant le nombres de moteurs.

Voir lien pour model 3D en open source ici .

Étape 3 - Téléverser le code arduino

• Installer le logiciel Arduino IDE Téléchargez et installez l’Arduino IDE sur votre ordinateur (Windows / macOS / Linux). Cela vous permettra d’écrire, de vérifier et de téléverser votre code.
• Ouvrir votre code Lancez l’IDE Arduino et ouvrez votre fichier .ino contenant le code de votre piano automatisé.
• Connecter l’Arduino Branchez votre Arduino Uno ou clone à l’ordinateur avec un câble USB‑A (assurez‑vous que c’est un câble de données, pas seulement de charge).
• Sélectionner la carte et le port
  • Dans le menu Outils → Carte, choisissez Arduino Uno (ou la version compatible de votre clone).
  • Ensuite, allez dans Outils → Port et sélectionnez le port COM ou USB auquel votre carte est connectée.
• Vérifier le code Avant de téléverser, cliquez sur le bouton Vérifier (icône avec une coche) pour compiler le code et détecter d’éventuelles erreurs.
• Téléverser le code Appuyez sur le bouton Téléverser (icône avec une flèche vers la droite). L’IDE va compiler puis envoyer automatiquement le code à la carte. Les LED RX / TX de l’Arduino clignoteront pendant l’envoi, puis votre sketch commencera à s’exécuter une fois le téléversement terminé.

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