Top/Devel/電子工作/Arduino/PaxPowerGloveMIDIKeyboard

PaxPowerGloveMIDIKeyboard

チップチューンなDJイベントで、 DJがパワーグローブを装着してプレイしていたら面白いかも。

ちょうどバーチャルリアリティ用改造PAXパワーグローブの保守部品として買ったパワーグローブが余っている。

せっかくなので、ただ装着するだけでなくグローブに何か機能が欲しい。

そう思い、PAXパワーグローブをMIDIキーボードにしてみた。

完成品の動画。マウスで動画右下のスピーカーアイコンを押すと音が出ます。

操作：

0〜9、ENTER、PROGでドレミファソラシの音を奏でる。

上下でオクターブを変更する。

ABで楽器を変更する。

指の曲げ伸ばしで各種エフェクト（モジュレーション）が掛かる。

必要なもの

ハードウェア

ソフトウェア

項目	説明
Arduino Software IDE	Arduinoの統合開発環境。
dualMocoLUFA	USB-MIDI ファームウェア。 HEXファイルをGitHubからダウンロードしておく。 （"Raw"を右クリックして保存。）
Atmel Flip	フラッシュ書き込みツール。 FLIP 3.4.7 for Windows (Java Runtime Environement included)をダウンロードしておく。
MIDILibrary	Arduino_MIDI_Library_v4.2.zipをダウンロードしておく。
パワーグローブMIDIキーボード用Arduinoスケッチ	自作のプログラム。コンパイルするにはMIDILibraryが必要。
普通のアナログシンセサイザー（Common Analog Synthesizer）	USB-MIDIキーボードに対応したシンセサイザーアプリ。 今回はUSB-MIDIに対応した簡易音源として使用。 他の本格的な音源でも動作するはず。

手順

ハードウェア

1. 手の甲の部分の基板のビニール線を除去する。
2. パワーグローブのボックスの基板を取り外し、ビニール線を除去する。
3. チップを除去する。除去する際に断線した箇所はジャンパで補修する。
   
4. 写真のプルアップ抵抗の下側にArduinoの5Vに接続する。
5. 写真のプルアップ抵抗の上側にそれぞれビニール線をはんだづけし、ArduinoのD2〜D9に接続する。（写真の抵抗の上側）
6. 写真の(1)をArduinoのD10に接続する。
7. 写真の(2)をArduinoのD11に接続する。
8. 写真の(3)をArduinoのD12に接続する。
9. 基板のLEDを電流制限抵抗と共にArduinoの5VとGNDに接続する。
   
10. 手の甲の基板に合わせてユニバーサル基板を切断する。
    
11. LEDを散光のためにヤスリがけした後、電流制限抵抗と共に基板に配置し、Arduinoの5VとGNDに接続する。
    
12. 手の甲側の4本の赤い線をすべてArduinoのGNDに接続する。
    
    
13. Arduinoの5V→抵抗→手の甲側のセンサ線と繋ぎ、抵抗とセンサの間にArduinoのアナログ入力を接続する。
    後述のスケッチでのセンサ線とアナログ入力の関係は次の通り。

    指	センサ線	アナログ入力端子
    親指	青	A0
    人差し指	黒	A1
    中指	白	A2
    薬指	茶	A3
    小指	センサなし	-

    このときパワーグローブと基板の接続にピンソケットを使うと、後日パワーグローブを交換するときに楽。
14. 導通チェックをしたら、各種はんだづけ部分をホットボンドなどで固め外れづらくする。
    
15. コルゲートチューブでビニール線を覆い、Arduinoをプラスチックケースに格納する。

ソフトウェア

1. ピンヘッダ(ICSP端子)の5ピンと6ピンをショートさせたまま、ArduinoをUSBケーブルでPCに接続し、電源LEDが点灯したら、ショートさせるのを止める。
2. デバイスマネージャを開く。
3. "不明なデバイス"を右クリックし、[ドライバーソフトウェアの更新]をクリックする。
4. [コンピューターを参照してドライバーソフトウェアを検索します]をクリックする。
5. "次の場所で〜"に"C:\Program Files (x86)\Atmel\Flip 3.4.7"を入力する。（バージョンは適宜変更する）
6. デバイスマネージャのAtmel USB DevicesにATmega16U2が表示されていることを確認する。
7. Atmel Flipを起動する。
8. [Device]>[Select]をクリックする。
9. ATmega16U2を選択する。
10. [Settings]>[Communication]>[USB]をクリックする。
11. Openをクリックする。
12. [File]>[Load HEX File]をクリックする。
13. dualMoco.hexを選択する。
14. "Run"をクリックする。
15. 書き込み終わったことを確認する。
16. USBケーブルを挿し直す。
17. Arduino Software IDEを起動する。
18. [スケッチ]>[Include Library]>[Add .ZIP Library...]
19. Arduino_MIDI_Library_v4.2.zipを選択して開く。
20. ピンヘッダ(ICSP端子)の5ピンと6ピンをショートさせる。
21. Arduino IDEでパワーグローブMIDIキーボード用Arduinoスケッチを書き込む。

完成！

なお、dualMocoLUFAから元に戻したいときは、FlipでC:\Program Files (x86)\Arduino\hardware\arduino\avr\firmwares\atmegaxxu2\UNO-dfu_and_usbserial_combined.hexを焼く…はず。

使い方

1. パワーグローブのUSBケーブルをOTGアダプタでAndroid端末に接続する。
2. 普通のアナログシンセサイザーを起動する。
3. 右下の設定ボタンをタップする。
4. [SELECT MIDI DEVICE]をタップする。
5. 表示された機器をタップする。
6. 自由に弾く。

0〜9、ENTER、PROGでドレミファソラシの音を奏でる。

上下でオクターブを変更する。

ABで楽器を変更する。

指の曲げ伸ばしで各種エフェクト（モジュレーション）が掛かる。

参考

• パワーグローブのキーパッド改造 - Radium Software

Amazon