El mecanismo interno de un piano que traduce la pulsación de una tecla en sonido es sorprendentemente complicado. Tiene que hacer muchas cosas de forma simultánea y rápida: entregar un control preciso sobre la velocidad, asegurar que el martillo no quede presionado contra las cuerdas, garantizar que rebote sin golpearlas accidentalmente, permitir golpes rápidos y continuos sobre las mismas cuerdas, y apagar la cuerda una vez que se suelta la tecla.
No solo es una lista larga de enunciar: es una exigencia enorme para un dispositivo mecánico, y tomó, discutiblemente, unos 150 años refinar la idea hasta convertirla en lo que la mayoría reconoceríamos como un piano. La pregunta que se hizo dovetail fue si podía lograrlo con una impresora 3D en unas pocas semanas.
¿Qué son los mecanismos flexibles?
El diseño de dovetail se apoya en mecanismos flexibles, es decir, piezas sólidas que se deforman de maneras específicas y controladas para producir movimiento. En lugar de resolver el movimiento con bisagras, pasadores y ejes, la flexión de la propia pieza hace el trabajo, algo especialmente conveniente cuando el objetivo es imprimir el conjunto.
La acción) requirió muchas iteraciones para asegurar que todas las sensaciones de todas las partes de una acción de piano real quedaran contempladas en el modelo. Un piano tiene más de una tecla, claro, así que dovetail también tuvo que diseñar un sistema modular para unir todas las teclas entre sí.
¿Cómo se conecta la electrónica?
La modularidad se extiende también a la parte electrónica, con un conjunto de placas encadenadas en cascada, cada una de las cuales da soporte a un grupo de teclas. Se trata de un piano híbrido, un estilo que combina una acción real con producción de sonido digital.
El uso de sensores infrarrojos permite que el instrumento se comporte como un teclado MIDI, pero con el objetivo de que la sensación quede en algún punto intermedio entre un piano digital y uno completamente analógico. Ese punto intermedio es exactamente el problema difícil: el estándar MIDI resuelve la dinámica con un valor de velocidad entre 0 y 127, mientras que una acción mecánica real entrega un continuo que el intérprete siente en el dedo antes de que suene nada.
| Elemento | Solución adoptada |
|---|---|
| Movimiento de la acción | Mecanismos flexibles impresos en 3D |
| Escalado a varias teclas | Sistema modular de ensamble |
| Electrónica | Placas encadenadas, cada una para un grupo de teclas |
| Detección de pulsación | Sensores infrarrojos, salida MIDI |
| Producción de sonido | Digital, con acción mecánica real |
¿Qué falta para la siguiente versión?
El piano se mostró por primera vez en Open Sauce, donde varios músicos pudieron probarlo. Como dispositivo en etapa de prototipo, todavía tiene algunas asperezas que dovetail planea mejorar: cambiar los sensores de infrarrojos a efecto Hall, afinar la acción y usar un filamento distinto. También tiene otras cosas planeadas que esperamos ver en próximos videos.
El cambio de infrarrojo a efecto Hall no es cosmético. Un sensor óptico depende de la reflectividad y del polvo acumulado, mientras que uno de efecto Hall mide un campo magnético y es indiferente a ambas cosas, algo que en un instrumento que vive abierto sobre un escenario hace toda la diferencia en repetibilidad.
Y aunque se trata de un instrumento completamente distinto, tiene bastantes similitudes con esta acción construida para golpear un bombo.
Gracias a Keith por el dato.
