Electrónica y automatización · Prototipos y validación
Pianomatic
Los prototipos validaron el concepto completo: comunicación Bluetooth y control del giro sobre la clavija.
El reto
Afinar un piano exige tensar cada cuerda hasta su frecuencia exacta girando la clavija, y hacerlo de oído requiere años de práctica. Hamro Dev quería una herramienta que asistiera en ese ajuste: una aplicación que escuchara la nota y un dispositivo que girase la clavija hasta dejarla afinada.
Las restricciones
La herramienta se maneja sobre el clavijero, con una mano, encima de un instrumento que no admite golpes. Tenía que ser compacta y manejable, sujetarse a clavijas de tipos distintos, tener par suficiente para mover la cuerda y no girar cuando no debe.
La solución
Tres prototipos sucesivos, cada uno resolviendo lo que el anterior dejaba abierto: del primero, recto y sobre perfboard, que validó la comunicación Bluetooth y el control de giro; al segundo, con PCB propia, más par y adaptador metálico para distintas clavijas; hasta el tercero, con sensor táctil que solo permite girar mientras se sostiene la herramienta, driver TMC2130 controlado por SPI, anclaje para brazo articulado y batería con carcasa hecha a medida de las celdas.
La colaboración se centró en las fases iniciales: desarrollo conceptual y fabricación de los prototipos. Estos son los tres que se construyeron, en orden.
Prototipo 1
Diseño recto, compacto y simplificado, con la electrónica montada sobre perfboard y controlado por un microcontrolador Arduino. Este modelo permitió validar la comunicación Bluetooth, control de giro y concepto base del sistema.
Pulsar y arrastrar para girar la imagen.
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Prototipo 2
Diseño más ergonómico y adaptado, con motor y reductora de mayor par, carcasa impresa en 3D y electrónica sobre PCB a medida, también basada en arquitectura Arduino. Este modelo incluyó mejoras en la alimentación y la integración general, además de un adaptador metálico impreso en 3D para ajustarse a distintos tipos de clavijas.
Pulsar y arrastrar para girar la imagen.
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Prototipo 3
La carcasa se ha rediseñado, manteniendo un perfil más sencillo pero incorporando nuevas funcionalidades como un sensor táctil que permite que el motor solo gire mientras se sostiene la herramienta, deteniéndose al soltarla; un anclaje trasero para un brazo articulado con dos articulaciones tipo rótula y accesorios con distintos apoyos de goma (planos y esféricos) para fijar la herramienta sobre el clavijero; un circuito actualizado con driver TMC2130, más silencioso, potente y controlado vía SPI; y un sistema de batería totalmente a medida, con una carcasa diseñada para ajustarse a las celdas y al BMS.
Pulsar y arrastrar para girar la imagen.
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Trabajo realizado.
El trabajo aportado incluyó:
- Diseño y fabricación del hardware de los prototipos.
- Desarrollo de la PCB personalizada para control del motor y comunicación.
- Diseño CAD e impresión 3D de las carcasas y adaptadores.
- Integración del sensor táctil y actualización del sistema de control.
- Diseño del sistema de montaje de batería
Este proyecto no solo supuso un reto técnico multidisciplinar, sino también un ejemplo de colaboración entre desarrollo de software y hardware para resolver una necesidad real de forma innovadora.