DIY MUSIC on DESKTOP の新基板とその遠隔操作の振り返り

QuxのメンバーのKoheiです。DIY MUSIC on DESKTOPに出演させていただきありがとうございました。

使用したシンセサイザーの基板と、それらを動かすシステムについて書きました。

シンセ基板

今ままでに作ってきた基板に加え、新たに作成した基板3種類のプロトタイプを使用して演奏しました。

【今までの基板】
・Keyboard
・VCO
・三角波オシレータ
・easyVCA
・Delay
・Send Return
【新たな基板】
・サンプルホールド
・エンベロープジェネレータ
・PWMを使用したVCA

上記の構成を1トラックとし、3人がそれぞれ同様のトラックを使用しました。

・新基板について

プロトタイプにはいくつか間違いや不具合がありました。サンプルホールドがホールドできなかったり、エンベロープジェネレータのCVがリリースされなかったり...

ライブでは追加の部品を無理矢理つけたり不具合が起こらないように気を付けながら使いました。

回路図は修正してgithubに上げたいと思います。

基板の操作およびその可視化

今回のパフォーマンスは、別々の場所にいる3人が遠隔地にあるシンセサイザーを演奏するというものだったので、直接手で触れて操作することができません。そのため、シンセのつまみやボタンにサーボモータを取り付け、これらを遠隔制御することで操作するという方法をとりました。

また、サーボモータの動作を可視化するために各モータにNeopixelを取り付け、同様に制御しました。

・ハードウェア

ネットワーク経由で制御信号を受信するためにラズベリーパイを使用し、これにサーボモータとNeopixelを接続しました。なお、モータを接続する際、モータドライバPCA9685を使用しました。これにより、I2C通信で多くのモータを制御することが可能です。

【使用部品】
・Raspberry Pi 3 Model B+
・サーボモータSG-90
・モータドライバPCA9685
・Neopixel 1734
・電源用USBポート

サーボドライバは各トラックに1つ用意し、サーボモータは各13個使用しました。モータを動かすにはラズパイからの電力では足りないので、電源用USBポートを使用して各ドライバに5V 2.4Aの電源を接続しました。サーボドライバはI2C通信が可能なので、少ない配線数で連結することができました。各ドライバのアドレスも簡単なはんだ付けで設定可能でした。

Neopixelは各トラックに12個使用しました。こちらも5V 2.4Aの電源を接続し、ラズパイとはGPIOで接続しました。

・ソフトウェア

ラズベリーパイで行ったことは、ネットワーク経由でOpen Sound Control (OSC) を使用した制御信号を受信し、サーボとNeopixelを動かすということです。

Pythonを使ってコードを書きました。ソースコードはgithubにアップロードします。