Vídeo final

Arduíno X Módulo Yamaha

No meio do projeto acabei comprando uma bateria Yamaha. Confesso que depois de ter uma bateria prontinha à disposição fiquei com muita preguiça de terminar minha DIY Drum tendo cogitado abandonar o projeto no meio.

Terminei o projeto e a parte boa é que pude comparar os pads funcionando tanto no Arduino quanto no módulo Yamaha.

Arduino X Yamaha
A grande vantagem do Arduino é o custo: gastei cerca de R$ 80 para construir o módulo incluindo aí os custos da placa, componentes eletrônicos e conectores.
Outra coisa legal de fazer o próprio módulo é justamente ver algo que você montou funcionando.

Acabei vendendo o módulo depois de pronto e infelizmente não fiz um vídeo. Estava sem tempo e ficou sem registro dele funcionando na bateria montada.

Se compararmos o Arduino com o Yamaha (e imagino que qualquer módulo comercial) temos um abismo na questão de praticidade, ajustes, configurações...


Temos que fazer ajustes no código de programação para cada pad no Arduino e cada pad acaba funcionando de maneira diferente entre si.  Eliminar notas duplas e crosstalk (ouvir som de um pad ao bater em outro) é bem complicado e você perde horas nestes ajustes e nunca parece estar 100%.  Cada alteração que você faz é necessário recompilar o código e fazer upload para a placa. Além disso você precisa de um notebook ligado o tempo todo e rodando programas específicos (hairless, midiloop e Addictive Drums/EzDrummer/Superior ou outro).

Consegui deixar o Arduino relativamente bem configurado, mas não diria que ficou perfeito.

Poderia dizer que o Arduino funciona muito bem se você for iniciante no instrumento, mas se você tiver algum conhecimento musical e quiser algo mais realista o Arduino pode decepcionar.
 
Acredito que a melhor solução seja montar a bateria e comprar um módulo comercial. Se estiver curto de grana consegue módulos antigos da Alesis por cerca de R$ 400 que já tem sons próprios e você não fica "preso" ao notebook. Se for investir um pouco mais pode optar pelos Rolands ou Yamahas.

Bateria montada

Um post rápido apenas para mostrar a bateria toda montada.
Já está funcionando perfeitamente em um módulo Yamaha, faltando apena alguns acertos para funcionar no Arduino.
Depois farei um vídeo mostrando ela tanto no Yamaha quanto no Arduino e também um post final com as considerações finais do projeto.
Por enquanto deixo duas fotos:

Estante de caixa

Na estrutura do rack deixei um "T" de PVC para colocar um cano na transversal para prender o pad de caixa como é feito na grande maioria dos racks comerciais:

Apesar de achar que funciona bem, um eventual ajuste na altura ou mesmo angulação da caixa pode ser trabalhosa de fazer.

Optei por montar o pad de caixa sobre uma estante de partituras que tinha aqui em casa.

Coloquei uma cantoneira e prendi o pad ficando com a possibilidade de posicionar a estante em qualquer lugar, ajustar sua altura e ainda inclinação:

Confecção do Ride Dual Zone

Para encerrar o capítulo dos pratos montei um ride dual zone. O prato foi montado para ter o som de cúpula e do corpo.

Segue abaixo a foto da montagem da caixinha com os dois piezos já soldados:

Para conseguir isolar os dois sons optei por cortar uma "cúpula" separada do prato maior e usar dois parafusos para fixá-la. Notem que tenho um piezo colocado na cúpula adicional e outro piezo colocado no prato propriamente dito:

 

Aqui a aparência do prato finalizado:

Finalizando os pratos

Depois de termos os pratos moldados conforme o post anterior precisamos fazer a instalação do sensor (piezoelétrico).

Instalei o jack P10 em uma caixinha (conhecida como caixa patola). Fiz as furações e acomodei o jack soldando o piezo:

Fixei os piezos no prato com a ajuda de uma fita dupla face da 3M e passei fita isolante para dar um acabamento melhor:

Para finalizar uma placa de EVA de 4mm na parte superior. Também optei por revestir com papel contact preto a parte da superfície que não coloquei o EVA:

PRATO FINALIZADO:

Pintura dos pratos

Cozinhando PVC

A confecção dos pratos é relativamente simples, porém um pouco trabalhosa.

Algumas pessoas utilizam acrílico, compram placas destas utilizadas em box de banheiros e outras usam placas ou canos de PVC.

Primeiramente busquei na internet fornecedores de placas de acrílico e PVC,mas o custo relativamente alto fez com que desistisse da ideia. Optei pela compra de canos de PVC.

O primeiro passo é cortar o cano PVC longitudinalmente. Utilizei uma serrinha simples para esta tarefa.

Coloquei o cano já serrado no forno pré-aquecido. Utilizei uma temperatura média alta. Retirei do forno quando começou a ficar flexível e utilizei forma retangular para abri-lo fazendo com que ele ficasse esticado como uma placa.

Vale lembrar que o PVC fica extremamente quente. Utilizei panos e luvas para manusear e moldar as placas.

A partir de então o processo foi feito basicamente como apresentado neste vídeo, que não é de minha autoria, mas de um membro do grupo Drum DIY do Facebook.

Aqui algumas fotos de como ficaram meus pratos, ainda faltando acabamento final:

Aqui um protótipo de cowbell:

Todos reunidos para a foto: medidas entre 6" e 13"

Acomodando o Arduino provisoriamente (ou não)

O processo de montagem dos pads está praticamente terminado. Tenho os 5 prontos, faltando apenas alguns detalhes.

Antes de partir para a confecção dos pratos decidi começar a acomodar o módulo em algum lugar. A placa Arduino pra lá e pra cá, em cima da mesa e com os jacks pendurados ou com os piezos sendo ligados diretamente a protoboard estão com os dias contados.

Como não tive tempo de sair atrás de uma patola (caixa para equipamentos) resolvi improvisar uma. Provisoriamente, talvez até definitivamente, o módulo ficará em uma caixa de papelão na qual veio meu modem da Net. É uma caixa de papelão bem duro e resistente.

Fiz as marcações para colocar 14 jacks, furei e...

Ainda não está com todos os fios conectados e nem com todos os componentes instalados, mas já dá pra ter uma ideia de como vai ficar.

Primeiro pad de testes

Finalmente o primeiro pad montado!

O maior trabalho foi o de experimentar diversos tipos de espumas, esponjas e EVAs. Fiz vários testes colocando os tipos diferentes de material e também mudando a ordem dos mesmos.

Testes, testes e mais testes...

Muitos projetos que encontrei na internet utilizam o bloco de lixa de unha e decidi começar meus testes com este material. Tentei de tudo. Coloquei o piezo por baixo, por cima, no meio do bloco, coloquei o bloco por baixo com EVA por cima... Nada me agradou. A resposta do pad ficava muito ruim, funcionando com sensibilidade extrema se acertasse a baqueta exatamente na posição em que o sensor estava colocado, mas com sensibilidade muito baixa nas outras áreas da tela.

Achei que o bloco de lixa é muito duro e que não consegue absorver as vibrações da pele.

Bloco de lixa de unha + EVA com o piezo entre os dois

Testes combinando esponja automotiva com o bloco de lixa e EVA também não me deixaram satisfeito.

Depois de ver a montagem e desmontagem do pad com todas as combinações possíveis com os materiais de que eu dispunha eis que minha esposa surge com alguns tipos de esponjas de maquiagem. 

A textura da esponja parecia perfeita, nem muito macia, nem muito dura. O formato de uma delas parecia especialmente adequado já que possuía uma das pontas semelhante as de sistemas de trigger comerciais.

Cortei a esponja para que ela ficasse em contato com a pele, sofrendo alguma pressão, mas não muita. 

O pad comportou-se muito bem, respondendo as dinâmicas aplicadas mesmo sem nenhuma alteração no código do Arduino. Abaixo algumas fotos do processo de montagem do pad final já com o jack P10 devidamente instalado:

Notem que revesti o piezo com fita crepe antes de fixá-lo com fita dupla face 3M para protegê-lo no caso de precisar removê-lo depois.

Aqui a aparência final do pad montado:

Neste vídeo vocês já conseguem ter uma ideia do pad em funcionamento. Ele ainda não responde muito bem aos toque mais rápidos apresentando falhas na dinâmica. Isso será corrigido com alguns ajustes no código do Arduino:

Os 5 pads prontos

Colocando o Arduino para funcionar

A instalação do Arduino foi bem tranquila. Baixei o instalador no site oficial http://www.arduino.cc/en/Main/Software. Rodei o executável que instalou os drivers necessários e a IDE que é o ambiente de programação. Na IDE é onde você precisa carregar os códigos que serão compilados e gravados no hardware.

O próximo passo foi fazer a ligação dos componentes conforme segue:

Para que tudo funcionasse, gerando sons de bateria, precisei instalar 3 programas:

loopMIDI para criar portas virtuais MIDI: http://www.tobias-erichsen.de/software/loopmidi.html

Hairless: converte os sinais seriais em MIDI: http://projectgus.github.io/hairless-midiserial/#downloads

Addictive Drums 2: através dele é que você tem sons de vários kits de bateria. Não colocarei links para baixar este programa por ser um programa comercial, mas uma breve busca pela internet e você achará torrents disponíveis.
Optei por ele e não por outros programas semelhantes como os EzDrummers ou SuperiorDrummer pois o AD2 roda como standalone, não precisando de um programa como o Reaper, Sonar, Cubase, etc para funcionar.

Carreguei o código de teste para um pad disponível no grupo de discussões do facebook: https://www.facebook.com/groups/453458484705644/permalink/881449808573174/

Em um primeiro momento fiz a conexão de apenas um piezo para teste. Funcionou!!!!

Aprendendo conceitos básicos sobre eletrônica e Arduino

Já escrevi algumas vezes que sou completamente leigo em eletrônica.
Para não ficar tão perdido com os componentes e com a placa Arduino procurei por videos tutoriais no YouTube. Assisti vários sobre conceitos básicos de eletrônica e também sobre Arduino. Tem muito material fantástico, mas os vídeos do Renato Aloi foram os que eu mais gostei.
Recomendo a todo marinheiro de primeira viagem que assista a série de videos dele com o curso básico de Arduino.

Fui assistindo aos primeiros videos e fazendo os tutoriais de como usar leds, botões, etc e quando parti para a montagem do projeto de bateria eletrônica foi bem tranquilo.

Componentes eletrônicos

Com a chegada dos piezos e kit Arduino o próximo passo foi encomendar os demais componentes eletrônicos.
A encomenda foi feita no site www.soldafria.com.br e a entrega foi realizada em apenas 1 dia útil. Super recomendado!

Comprei um total de 30 plugs P10 e 30 jacks J10 que serão suficientes para o meu projeto que deverá utilizar 13 ou 14 portas do Arduino, Como precisamos de um jack no pad e mais um no módulo os 30 serão suficientes. O mesmo vale para os P10 que serão utilizados em cada extremidade dos cabos que farão a ligação entre os pads e o módulo.

Foram comprados também Diodos Zener 5v1 1W e Resistores de 1M 1/4W. Estes componentes precisam ser comprados em número igual ao número de piezos que vocês conectará no módulo. No meu caso 14 de cada serão necessários. Comprei alguns a mais pra ter de sobra.

Chegada do Arduino e piezos

Chegaram os piezos e o kit Arduino Robotale que encomendei pelo AliExpress em um prazo bem razoável de apenas 4 semanas:

Rack pintado

Post rápido apenas para colocar as fotos da pintura do rack.
Utilizei 2 latas de tinta spray preto fosco. Sobrou boa parte da segunda lata que provavelmente usarei para alguns detalhes finais:

Aqui o rack montado e também ele fechado. Seu fechamento é possível já que deixei algumas partes móveis.

Envelopando os pads e crossmember

Enquanto não chegam os piezos, Arduinos e componentes eletrônicos vou tentar adiantar o que puder!

Já envelopei com papel contact cor "New Black" os 5 pandeiros e aproveitei para instalar o crossmember em um deles, apenas para ter uma ideia de como ficará o produto final.

O crossmember nada mais é do que um pedaço de sarrafo colocado  dentro do pandeiro que servirá tanto de ponto de fixação do pad no rack quanto de local para instalação dos piezos.

Agora as fotos do pandeiro já com cara de pad! Notem que também envelopei o sarrafo com o contact preto. O sarrafo foi preso com dois parafusos flangeados em cada extremidade.

Rack montado

Terminei a montagem inicial do rack!

Ainda falta o acabamento com tinta spray preta, que devo fazer já nos próximos dias. 

Todo esquema de montagem foi feito muito parecido com o projeto do Filipe Santos (http://homemadedrums.blogspot.com.br/2014/04/hd-20-5-construcao-da-estrutura.html). 

As medidas ficaram parecidas, mas não idênticas as dele já que fiz algumas mudanças  para que ficassem mais adaptadas as minhas necessidades.

A estrutura está articulada tanto nos braços laterais quanto no cano onde ficará a caixa, dando assim possibilidade de fechar o rack para transporte e também para melhor posicionamento do mesmo na hora de tocar.

Para fazer as partes articuladas desbastei os canos e "tes" e passei vaselina para facilitar a movimentação. O desbaste foi feito com uma mini retífica.

Segue abaixo a foto do rack sem acabamento:

O cano onde ficará a caixa não está fixo ainda pois estou pensando na possibilidade de montar a caixa sobre um pedestal de partituras que tenho aqui. 

Para a estrutura usei 7 metros de cano PVC de 40mm, 7 conexões do tipo "te" e 2 cotovelos.

Pandeiros e peles mudas

Hoje chegou a encomenda que fiz no Mercado Livre de 5 pandeiros de 10" (R$ 32 cada) e 5 peles mudas da Gope (R$ 24 cada).

Acabei optando pelas peles mudas ao invés da compra de tela de silk. A escolha foi basicamente para escapar do trabalho de ficar costurando a tela nos aros.

Os pandeiros já foram desmontados: tirei todas as platinelas e peles que vieram neles

Coloquei a pele muda em apenas um deles, apenas para ter uma ideia de como ficará o pad.

Ainda enveloparei as peças com papel contact e farei a estrutura na qual os piezos ficarão fixados. Por estes motivos não coloquei as peles em todos os pandeiros.

Compra do Arduino

Como explicado anteriormente, decidi montar eu mesmo um módulo, mesmo que meu conhecimento em eletrônica seja nulo.

Fiz a compra de um kit Arduino Mega no Aliexpress por US$ 21.00. O kit já inclui uma protoboard, resistências, jumpers e mais alguns componentes que não serão usados no projeto da bateria, mas que de repente uso pra montar um robozinho depois ;)

Também comprei um lote de piezos com 24 unidades. Não usarei tudo isso, mas já fica uma reserva para futuras atualizações.

O grande problema será esperar o chinês que vem de barquinho trazendo essa encomenda para o Brasil. Com sorte,  2 meses de espera!

Estou com a grana curta para esse projeto, mas não descarto a possibilidade de comprar um Arduino Uno na Sta Ifigênia ou no Mercado Livre só pra já começar a brincar.

A diferença do Mega para Uno está no número de portas analógicas, sendo 16 no Mega e 6 no Uno. Sendo assim só conseguimos montar uma bateria de 6 peças single zone com o Uno.

Rack

Projeto formalmente iniciado.

Primeira compra de materiais:
6M de tubo 40mm de cano de esgoto
7 conexões do tipo T
2 conexões tipo cotovelo
2 caps (tampas)
Cola para PVC
Lixa
Arco de serra

Total desta primeira compra: R$ 115. Se não precisasse ter comprado a serra e tivesse comprado um tubo menor de cola o gasto inicial teria sido menor do que R$ 100.


Só faltou comprar tinta spray que comprarei após finalizar a montagem.