Esqueleto robotizado que toca caja flamenca

Proyecto realizado por el Departamento de Informática del IES Ntra. Sra. de los Remedios consistente en robotizar un esqueleto capaz de tocar un cajón flamenco a partir de un archivo musical MIDI (Musical Instrument Digital Interface).

El proyecto ha consistido en realizar un prototipo empleando distintas áreas técnicas relacionadas con nuestros ciclos formativos de informática, y añadiendo un componente creativo y artístico usando la música digital.

El objetivo principal es extender todo lo aprendido y desarrollado a nuestras clases del día a día, y que el alumnado estudie cada parte técnica y compruebe cómo se ha aplicado al proyecto con un resultado muy interesante. Por ejemplo, el ciclo formativo de grado medio Sistemas Microinformático y Redes es un ciclo más técnico puede estudiar los distintos componentes electrónicos que se han empleado y el montaje mecánico necesario, por otro lado el ciclo superior de Desarrollo de Aplicaciones Web entraría en el estudio y nuevas mejoras del software de control empleado. Incluso alumnado de otros niveles (de dibujo, de música etc…) pueden estudiar cómo se ha diseñado la piezas necesarias en plástico y posteriormente impresas en 3D.

Esqueleto robotizado tocando caja flamenca

El funcionamiento consiste en reproducir una canción en formato MIDI dónde la pista de percusión se ha sustituido por los actuadores montados sobre el cajón flamenco. Todo el software necesario de reproducción y control se ha alojado en una placa Raspberry PI 3 la cual recibe el archivo MIDI que se desea reproducir, desde una APP (aplicación para móviles).

La aplicación alojada en la Raspberry, ha sido desarrollada en el lenguaje de programación Python, básicamente es un sintetizador MIDI que reproduce la canción, pero selecciona el canal de percusión (normalmente el canal 9 o 10) y lo envía  hacia los actuadores del esqueleto robotizado. Esto permite que mientras suena una melodía MIDI es el esqueleto robotizado el que acompaña al cajón flamenco.

Los soportes de los actuadores adaptados al esqueleto, se han diseñado en la aplicación gráfica 3D Autodesk Inventor, estos soportes se han fabricado mediante una impresora 3D. A cada uno de estos soportes se le ha alojado un solenoide, que ensamblado a las manos y pie del esqueleto, actúan al recibir los mensajes MIDI desde la Raspberry.

Para hacer interactivo y de fácil uso nuestro proyecto, se ha desarrollado una aplicación para móviles, una APP consistente en mostrar un listado de las canciones disponibles, que se ha programado con el framework Ionic, por lo que la aplicación puede estar disponible para Android y iOS. El usuario podrá seleccionar desde el móvil una canción MIDI y reproducirla directamente al estar conectados por Wifi. La APP está basada en una aplicación cliente/servidor usando node.js en el lado servidor para recibir las órdenes enviadas desde la APP e indicar las órdenes necesarias a la aplicación Python que está alojada en la Raspberry.

Departamento Informática IES Ntra. Sra. de los Remedios de Ubrique
Departamento Informática IES Ntra. Sra. de los Remedios de Ubrique

Dicho proyecto fue presentado con éxito en la Feria de ciclos Formativos de la Sierra de Cádiz, celebrada el pasado miércoles 8 de mayo en la localidad de Prado del Rey.

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