Il nostro terzo progetto con Arduino: costruiamo un curioso strumento musicale, il theremin!

Oggi grazie al nostro Arduino costruiremo un theremin! Il theremin è uno strumento musicale molto particolare, il primo di tipo elettronico, inventato nel lontano 1919 dal russo Léon Theremin e con la peculiarità di essere suonato senza che venga toccato.

In grandi linee lo strumento originale è composto principalmente da una scatola elettronica e da due antenne. Il controllo avviene allontanando e avvicinando le mani a queste due antenne, con quella posizionata verticalmente, si controlla l'altezza del suono, invece con quella posizionata orizzontalmente si regola l’intensità.

Questo strumento elettronico così antiquato, dato che ha un suono molto particolare, è ancora attualmente molto usato per comporre colonne sonore per il cinema e la televisione. È uno strumento apprezzato anche da molti musicisti e infatti fu largamente usato nel singolo capolavoro di Michael Jackson “Thriller”.

Un altro uso classico di questo strumento è per creare il verso dei fantasmi o come sottofondo di film dell’orrore.

Tornando al nostro progetto noi costruiremo una specie di theremin, perché lo controlleremo sempre sfiorandolo con le mani, ma non useremo delle antenne, bensì un fotoresistore.

Per realizzare questo progetto abbiamo bisogno dei seguenti componenti:
-scheda Arduino;
-scheda Breadboard;
-un piezo;
-una fotoresistenza;
-una resistenza da 10Kohm;
-alcuni cavetti per collegare il tutto.

Che andremo ad assemblare in questo modo:

Un piezo è un semplice dispositivo che vibra quando riceve corrente. Vibrando sposta aria intorno a se, creando dei suoni.

[Piezo]

La fotoresistenza è un componente la cui resistenza è inversamente proporzionale alla quantità di luce che lo colpisce.

[Fotoresistenza]

Quindi al variare della sua resistenza cambia anche la tensione nel suo punto di contatto e con il movimento delle mani che fanno variare la quantità di luce che la colpisce, varia l’input che si da al piezo.

Questo è il codice da caricare sulla scheda.

int sensorValue;
int sensorLow = 1023;
int sensorHigh = 0;
const int ledPin = 13;

void setup() {

pinMode(ledPin, OUTPUT);
digitalWrite(ledPin, HIGH);

while (millis() < 5000) {
sensorValue = analogRead(A0);
if (sensorValue > sensorHigh) {
sensorHigh = sensorValue;
}
if (sensorValue < sensorHigh) {
sensorHigh = sensorValue;
}
}
digitalWrite(ledPin, LOW);
}
void loop() {
sensorValue = analogRead(A0);
int pitch = map(sensorValue, sensorLow, sensorHigh, 50, 4000);

tone(8,pitch,20);

delay(10); 

}

---

[Codice preso dal libro "Arduino - il libro dei progetti", in dotazione con il starter kit per i principianti]

Analizziamo insieme alcuni nuovi comandi:
“while” Questa istruzione esegue un ciclo fin quando non si presenta una condizione prestabilita, in questo caso fino a quando non sono passati 5 secondi (5000 millisecondi impostati con la funzione millis()). In questo progetto questa funzione è stata usata per effettuare una calibrazione. Infatti nei primi 5 secondi il piezo non suona, ma muovendo le mani vicino la fotoresistenza si calibra la gamma di luce che riceverà.

“tone” Questa istruzione serve per produrre un suono ed ha bisogno di 3 argomenti, come si può vedere nel nostro progetto: prima di tutto quale piedino suonare (nel nostro caso l’8), quale frequenza (determinata nella variabile pitch) e infine per quanto suonare la nota (in questo caso 20 millisecondi).
Ora ascoltiamo il dolce suono del nostro strumento appena creato…

Lo so siete rimasti delusi dal suo suono, ma questo progetto non serviva a creare uno strumento utilizzabile, ma per imparare nuovi componenti e nuove istruzioni per creare progetti sempre più interessanti e sofisticati ((e poi io con la musica sono negato). Comunque calibrando meglio lo strumento e facendo varie prove di come impostare frequenza e tempo delle note la nostra “melodia” migliorerà sicuramente.

Per apprezzare il suono di un themerin professionale vi consiglio di fare una ricerca su YouTube e ne apprezzerete sicuramente la sonorità, ho appena ascoltato un capolavoro del maestro Ennio Morricone ed è da brividi.

Ciao e al prossimo progetto.

[Foto e video di questo progetto sono stati realizzati dall'autore del post]