Dispositivo auxiliar en la afinación de instrumentos musicales de cuerdas con detección de cuerdas gastadas

Abstract

RESUMEN: En el presente documento se redacta la metodología que se llevará a cabo para el diseño y construcción de un dispositivo auxiliar en la afinación de instrumentos musicales de cuerdas, esto para que el tiempo en que se lleva a cabo la afinación se reduzca y el resultado obtenido sea de buena calidad. Esto surge principalmente a que la realización de ésta tarea es repetitiva y tardada, algo que los practicantes de música pueden encontrar como desesperante, especialmente si la afinación no tiene una configuración estándar. También se menciona la necesidad de un sistema de monitoreo de cuerdas gastadas, pues si bien encontrar repuestos para las cuerdas de algunos instrumentos es sencillo y barato, para otros instrumentos es más complicado, tardado y caro, por lo que identificar a tiempo las cuerdas gastadas ahorrará muchos contratiempos. El dispositivo captará a través de un micrófono el sonido producido por la cuerda a afinar del instrumento seleccionado. Al filtrar y analizar la señal comparando su frecuencia con la frecuencia de la nota deseada, se determinará si está en el rango deseado respecto a la frecuencia que se busca. En caso de que no sea el caso, se mandará a girar la perilla correspondiente a través de un motor acoplado con un efector final diseñado en forma de pieza sujetadora. Se modificará la tensión de la cuerda girando la clavija correspondiente hasta que la frecuencia emitida esté en el rango que se desea. Así, para determinar si la cuerda tocada está todavía en condiciones para ejecutar piezas musicales o si debe ser cambiada, se modelará su comportamiento a partir de la ecuación de onda para cuerdas vibrantes. Para ajustar la ecuación lo más que se pueda al comportamiento real de la cuerda, se diseña un experimento donde se medirá y comparará las tensiones, frecuencias y corrientes obtenidas con las distintas cuerdas. La selección de la afinación deseada, así como las notificaciones a llevar a cabo se hará a través de una pantalla táctil. ABSTRACT: In the present document we write the methodology for the design and construction of an auxiliary dispositive in the chordal musical instruments tuning process, so the time taken doing this task can be reduced and the result of good quality. This needing come because doing this can be repetitive and very slow, something that musicians can find maddening, especially if the tuning system is not standard. We also mention the needing of a used chords monitoring system because finding replacements for some instruments it is easy and cheap, but for others is hard, slow and expensive, so the identification of used chords can avoid many mishaps. The dispositive will catch the sound produced by the chord to be tuned through a microphone. After filtering and analysing the gotten signal comparing its frequency with the one from the wished note, we will determine if it is in the tolerance range from the wanted frequency. If it is not the case, the system will turn the corresponding knob through the motor coupled to the final effector shaped as a clamp. The chord tension will be modified turning the knob up to the emitted frequency it is in the wanted range. So we can determine if the plucked chord is still in conditions to be played or should it be changed, its behaviour will be modelled from the wave equation for vibrating chords. For the purpose of adjusting the equation the closest to the real behaviour of the chord, an experiment will be designed where the tension, frequency and currents of the used chords will be measured and compared. The tuning system selection and the notifications to the user will be done through a tactile screen.