{"id":5966,"date":"2024-06-03T15:48:21","date_gmt":"2024-06-03T14:48:21","guid":{"rendered":"https:\/\/blog.univ-angers.fr\/istiaprojetsei2\/?p=5966"},"modified":"2024-06-03T15:59:37","modified_gmt":"2024-06-03T14:59:37","slug":"accordeur-de-guitare-automatique-projet-peip2a","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/blog.univ-angers.fr\/polytech_2A\/2024\/06\/03\/accordeur-de-guitare-automatique-projet-peip2a\/","title":{"rendered":"ACCORDEUR DE GUITARE AUTOMATIQUE – PROJET PEIP2A"},"content":{"rendered":"\n

Bienvenue \u00e0 toutes et tous sur le blog du projet d’accordeur de guitare Automatique !<\/strong><\/p>\n\n\n\n

Ce projet s\u2019adresse \u00e0 tous les passionn\u00e9s de musique et plus particuli\u00e8rement d\u2019instruments \u00e0 cordes ! En effet, les cordes de nos instruments ont une f\u00e2cheuse tendance \u00e0 se d\u00e9tendre modifiant ainsi le son de nos instruments pr\u00e9f\u00e9r\u00e9s (guitare, basse, ukulele, etc\u2026). L\u2019accordage est donc une comp\u00e9tence essentielle pour tout bon musicien.<\/p>\n\n\n\n

Cependant, tout le monde n\u2019a pas l\u2019oreille absolue!<\/strong><\/p>\n\n\n

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https:\/\/back2guitar.com\/achat-accordeur-de-guitare\/<\/a><\/figcaption><\/figure>\n<\/div>\n\n\n

C\u2019est ici que notre projet prend tout son sens. L\u2019objectif est de rendre totalement automatique l\u2019accordage d\u2019une guitare. De la captation et l\u2019analyse de fr\u00e9quence<\/strong> jusqu\u2019\u00e0 l\u2019action m\u00e9canique d’ajustement des cordes<\/strong>.<\/p>\n\n\n\n

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Premiers pas en terre inconnue\u2026<\/em><\/h2>\n\n\n\n

Les pr\u00e9mices de notre projet ont surtout \u00e9t\u00e9 une recherche d\u2019informations<\/strong> sur le fonctionnement du syst\u00e8me d\u2019accordage<\/strong> d\u2019une guitare classique et les \u00e9l\u00e9ments qui le compose.<\/p>\n\n\n\n

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https:\/\/www.amazon.fr\/daccordage-chevilles-installation-plastique-m%C3%A9tallique\/dp\/B0BXKPPNRN<\/a><\/figcaption><\/figure>\n<\/div>\n\n
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https:\/\/www.cpge-brizeux.fr\/wordpress\/wp-content\/uploads\/Preparation-DS-04.pdf<\/a><\/figcaption><\/figure>\n<\/div><\/div>\n\n\n\n

Nous avons aussi commenc\u00e9 \u00e0 prendre en main le logiciel de programmation Arduino (un logiciel qu\u2019aucun d\u2019entre nous ne savait utiliser auparavant). Car nous n\u2019\u00e9tions pas seuls dans cette \u00e9pop\u00e9e, notre fid\u00e8le Arduino UNO<\/strong> serait l\u00e0 pour assurer toute la partie commande \u00e9lectronique du projet.<\/p>\n\n\n

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https:\/\/www.amazon.fr\/Arduino-A000066-M%C3%A9moire-flash-32\/dp\/B008GRTSV6<\/a><\/figcaption><\/figure>\n<\/div>\n\n\n

Notre projet fait appel \u00e0 de nombreuses comp\u00e9tences dans des domaines aussi vari\u00e9s que le traitement du signal<\/strong>, l\u2019analyse et la conception de syst\u00e8mes m\u00e9caniques<\/strong> ou encore l\u2019analyse de donn\u00e9es<\/strong>. Nous avions pu aborder bri\u00e8vement certaines de ces notions en cours cependant les appliquer dans un projet concret est une autre paire de manches. Nous avons donc d\u00e9cid\u00e9 de d\u00e9composer les t\u00e2ches de notre projet afin d\u2019avoir un plan d\u2019attaque! <\/p>\n\n\n\n

Partie analyse fr\u00e9quentielle<\/em><\/h2>\n\n\n\n

La musique et tous les sons existants se traduisent physiquement par des fr\u00e9quences<\/strong>. Dans notre projet il est donc important de comprendre que chaque cordes\/notes est associ\u00e9e \u00e0 une fr\u00e9quence distincte.<\/p>\n\n\n\n

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https:\/\/2.bp.blogspot.com\/-p5dtCeP6Q4w\/WLF8Ncy9iTI\/AAAAAAAAGJo\/rmRC4Q4YClc8SqNgeJNxupM9PQCnddrtgCK4B\/s1600\/Guitar%2BStrings%2BFrequency%2BChart.JPG<\/a><\/figcaption><\/figure>\n\n\n\n

Bien que fi\u00e8rement arm\u00e9 de nos bagages th\u00e9oriques acquis en cours de math\u00e9matiques du signal, la partie analyse fr\u00e9quentielle ne fut pas de tout repos. Nous avons essuy\u00e9 plusieurs \u00e9checs de codes et de techniques de traitement de signal les unes apr\u00e8s les autres : Transform\u00e9e de Fourier, Fast Fourier Transform\u00e9, Zero Crossing<\/strong>\u2026<\/p>\n\n\n

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https:\/\/www.amazon.fr\/AZDelivery-GY-MAX4466-Amplificateur-Microphone-Compatible\/dp\/B0D2LF75RD<\/a><\/figcaption><\/figure>\n<\/div>\n\n\n

Notre code final est principalement bas\u00e9 sur une technique d\u2019Autocorr\u00e9lation<\/strong> auquel nous avons ajout\u00e9 de nombreux seuils et intervalles afin d\u2019\u00e9viter les valeurs erron\u00e9es que le programme pourrait capter par erreur. En effet, m\u00eame avec un code de captation optimal, plusieurs \u00e9l\u00e9ments parasites peuvent fausser les r\u00e9sultats et les valeurs acquis par notre fid\u00e8le micro Amplificateur MAX 4466<\/strong>!<\/p>\n\n\n\n

Partie Affichage et Architecture<\/em><\/h2>\n\n\n\n

Apr\u00e8s avoir termin\u00e9 la partie d\u2019analyse fr\u00e9quentielle, il fallait maintenant concevoir une architecture permettant \u00e0 la machine de transmettre ses r\u00e9sultats avec l\u2019utilisateur. Nous avons opt\u00e9 pour une interface simple d\u2019affichage sur un LCD I2C 4*16<\/strong>.<\/p>\n\n\n\n

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https:\/\/wokwi.com<\/a><\/figcaption><\/figure>\n<\/div>\n\n
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Afin de compl\u00e9ter l’architecture<\/strong> de notre accordeur, nous avons ajout\u00e9 6 leds indiquant la corde que nous souhaitons accorder ainsi que 2 boutons pressoirs afin de s\u00e9lectionner celle-ci. (A tout cet ensemble viennent s\u2019ajouter 3 leds de diff\u00e9rentes couleurs dont le but est de renseigner le niveau d\u2019accordage<\/strong> (Trop accord\u00e9\/OK\/Pas assez accord\u00e9).<\/p>\n\n\n

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https:\/\/wokwi.com<\/a><\/figcaption><\/figure>\n<\/div>\n\n\n

Partie m\u00e9canique<\/em><\/h2>\n\n\n\n

Apr\u00e8s avoir accompli les premi\u00e8res \u00e9tapes du projet, le prochain d\u00e9fi de notre p\u00e9riple fut donc la partie syst\u00e8me m\u00e9canique\/moteur ou comment faire tourner les chevilles de r\u00e9glages<\/strong> de la guitare.<\/p>\n\n\n\n

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CAO support chevilles de r\u00e9glages<\/figcaption><\/figure>\n<\/div><\/div>\n\n\n\n

Le premier d\u00e9fi a \u00e9t\u00e9 de modifier le fonctionnement du moteur \u00e0 notre disposition. En effet, notre servo motor<\/strong> \u00e9tait un moteur de position<\/strong>. En d\u2019autres termes, le moteur ne pouvait pas tourner \u00e0 360\u00b0 et devait retourner \u00e0 sa position initiale afin d\u2019effectuer un nouveau serrage\/desserrage.<\/p>\n\n\n

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Miuzei Servo Rc 25kg Servomoteur Digital Standard 180 Metal Waterproof Compatible avec Arduino Pour Voiture Rc 1\/10 1\/8 1\/12 Bras Robot Modelisme Voilier<\/figcaption><\/figure>\n<\/div>\n\n
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Avec beaucoup de courage et un peu de soudure<\/strong>, nous avons r\u00e9ussi \u00e0 contourner les restrictions de positionnement de notre servo motor li\u00e9s \u00e0 sa carte \u00e9lectronique.<\/p>\n\n\n\n

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Finalement, nous avons associ\u00e9 les programmes li\u00e9s \u00e0 la partie fr\u00e9quentielle et la partie contr\u00f4le moteur gr\u00e2ce \u00e0 une Arduino Motor Shield. Cette association demande un regard attentif sur la datasheet du motor shield<\/strong> afin d\u2019\u00e9viter les conflits de broches<\/strong> li\u00e9s aux pins utilis\u00e9s par d\u00e9fauts par le motor shield.<\/p>\n\n\n\n

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https:\/\/www.gotronic.fr\/art-arduino-motor-shield-2-x-2-a-a000079-18747.htm<\/a><\/figcaption><\/figure>\n<\/div>\n\n
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Datasheet pont H<\/figcaption><\/figure>\n<\/div><\/div>\n\n\n\n

Conclusion<\/em><\/h2>\n\n\n\n
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Brouillon montage<\/figcaption><\/figure>\n<\/div>\n\n
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Montage final<\/figcaption><\/figure>\n<\/div><\/div>\n\n\n\n

\u00c7a y est, c’est la fin de notre voyage. L\u2019accordeur est fonctionnel <\/strong>et pr\u00eat \u00e0 accorder les cordes les plus coriaces! Il ne reste plus qu\u2019\u00e0 vous faire une petite d\u00e9monstration <\/strong>de ses capacit\u00e9s.<\/p>\n\n\n\n

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