Module 1: 'Vox
Humanola'| "Barrelorgan" |
|
Godfried-Willem RAES Marc MAES Ghislain & Dierik POTVLIEGHE Johannes TAELMAN 1996-2008... a big work in progress... |
A computer controlled acoustic organ with touch control, expressive possibilities and individual pipe-adressability. The dutch article describes the prehistory of the project as well as how we are realizing it technically. The original concept was to build an organ that would be completely modular, such that the different registers could be freely placed throughout the concert space, surrounding the audience for example. Since the concept is modular, the project could be realized through different phases spread over a period of about ten years. We started it in 1996 and by february 2002 we had already five modules up and working. In 2005 we had seven modules up and working, the 8th being under construction. Since 2002, all modules are a part of the M&M robot orchestra, operating at the Logos Foundation in Ghent. In 2004-2005 all modules went through a revision of their electronic circuitry in order to make them more user friendly, add some features and improve on their reliability as well.
Module 1: 'Vox
Humanola'
.an automated vox humana register with some extras.
Module 2: 'Piperola'
an automated flute register and some extras.
Link to separate piperola page...
Module 3: 'Harma'
an automated suction wind reed organ and some extras.
Link to separate harma page...
Module 4: 'Bourdonola'
an automated low diapason register.
Link to separate bourdonola page...
Module 5: 'Trump'
An automated and highly modified trumpet register. The construction works started in september 1999 and were finished in july 2004..
This module consists of a set of 3 octaves (37 pipes) taken from an 18th century trumpet register (reed pipes) of an organ.
The conical pipes have their sounding ends in a common more or less exponential horn. Thus a high degree of homogenity throughout the register could be realized. The wind is provided by a radial Laukhuff compressor rated for 300mm water column pressure.
<Trump> can receive midi-commands directly. The range is 32 to 68. A midi controller can be used to change the wind pressure (volume control). However, this changes the tuning of the pipes.
- Design & construction: Dr.Godfried-Willem Raes
- assistents: Moniek Darge (requisites), Bert Vandekerkhove, Leonaar Degraeve
- pic-firmware: Johannes Taelman
- advisers: Ghislain Potvlieghe
- Pipe restauration, intonation & tuning: Marc Maes, Dierik Potvlieghe
Module 6: 'Puff'
A percussive pipeorgan tuned in quartertones and with full polyphonic touch sensitivity using individual bellows for each pipe. Construction of this module started november 6th 2003 and was finished by april 2004. You can retrace the work process on our specific <Puff> page.
Module 7: 'Ake'
An automated accordion. Construction of this module started in 2003 and is projected to be finished before the end of 2006. You can follow the work process on our specific <Ake> page.
Module 8: 'Qt'
An automated quartertone pipe organ with 144 pipes. Construction of this module started in 2004 and is projected to be finished before the end of 2007. This organ module is a collaboration projekt between Ghislain Potvlieghe and Godfried-Willem Raes. You can follow the work process on our specific <Qt> page.
Module 9: 'Krum'
An automated krummhorn pipe organ with 56 pipes. Construction of this module started in december 2005 and was finished by the end of february 2006. You can retrace the history of the work process on our specific <Krum> page.
Module 10: 'Bako
An automated bass accordion with automated bellow action. . Construction of this module started in september 2006 and was finished by the end of the year 2007. You can follow the work process on our specific <Bako> page.
Module 11: 'harmO'
An automated reed organ with 9 registers and a 6-octave compass. Construction of this module started in september 2009 and was finished by february 2010. You can follow the work process on our specific <harmO> page.
Module 12: 'Bomi'
An automated pipe organ with wood pipework en complete note-aftertouch control. Construction of this module started in february 2009 and was finished by august 2010. You can follow the work process on our specific <Bomi> page. A paper on Bomi was also published by Arip in 2011. It can be downloaded here.
| Back to Logos-Projects page : projects.html | Back to Main Logos page:index.html | To Godfried-Willem Raes personal homepage... | To Instrument catalogue | Piperola |
"[G]orgola" of het groot automatisch orgelprojekt...
Met orgelbouw was ik reeds intensief in kontakt gekomen in de lange periode (1977-1980) dat ik me bezighield met bouw- en ontwerp van het Pneumafoonprojekt . De bouw van tongwerken, labiaalpijpen, windgeleidingssystemen was daarbij aan de orde van de dag en ik verwierf er na heel wat experimenteerwerk dan ook snel een zekere vaardigheid in en bouwde toch ook een zekere teoretische kennis op over het onderwerp.
Pneumafoon werd uiteindelijk een groot sukses, en tot op vandaag behoort het nog steeds tot de meest gevraagde Logos projekten. Ditzelfde Pneumafoonprojekt -het omgekeerde orgel in menig opzicht- had mede voor gevolg dat ik in alsmaar ruimere kringen bekend werd als instrumentenbouwer. Voor de enen weliswaar zoiets als een vlaamse uitgave van Guust Flater, maar gelukkig waren er toch ook heel wat oprecht positieve reakties. Zo ook kwam het dat ik op een goeie dag een telefoontje kreeg van wijlen Piet Servaes, ouderling in de Gentse protestantse gemeenschap met de vraag of ik iets kon beginnen met het oude pijporgel dat ze nog hadden staan in hun protestantse kerk aan de Brabantdam. Mijn aanvankelijke reaktie was er een van laaiend entoeziasme maar, nauwelijks lag de hoorn weer op de haak en was een praktische afspraak gemaakt, of ik stond oog in oog met enkele even uitzichtloze als nakende problemen: zo'n orgel, da's niet niks. Waar blijf ik er in hemelsnaam mee? Waar ga ik dat nou weer opstapelen? De problemen met het toch wel aanzienlijk volume van de Pneumafoon waren nog maar net redelijk goed opgelost, en daar diende zich alweer zo'n mastodont aan...
Toch belde ik de afspraak niet af. Ik trok op de afgesproken dag naar de bewuste kerk. Voor een ware orgelbouwer zou het beslist een infernale ervaring zijn geweest: het dak was ooit eens van de kerk gewaaid en door de vele jaren tussen lek en dichting was het pijpwerk in een lamentabele staat geraakt. De drie grote windladen konden zelfs met een voorhamer niet meer tot schuiven worden bewogen en zelfs van de speeltafel was door het vocht alle ivoor van de toetsen opgekruld en losgekomen. Alleen het pedaal, beschermd gebleven door zitbank en klavieren en bovendien gemaakt uit hoogkwalitatief eikenhout was in een redelijke en herstelbare staat. Kortom een ware ravage. Wat had ik me nu weer op de hals gejaagd...
Meteen begreep ik ook waarom de orgelkommissie van de Vlaamse Gemeenschap, het ingediende restauratiedossier voor dit instrument had afgeketst, zoals men me heel bedroefd wist te vertellen. Gelukkig bleef er toch nog wel iets van over: ijverige gelovigen hadden ter beperking van de schade na het wegwaaien van het dak, heel wat van de tinnen pijpen uit de windladen genomen en netjes -soort per soort- op stapeltjes 'geklasseerd en opgestapeld. Maar de lood/tin legering waaruit pijpwerk nu eenmaal wordt vervaardigd is erg week. Daardoor had het gewicht van de bovenste lagen pijpen na verloop van jaren, de onderste pijpen kwazi helemaal platgedrukt. Ook die waren dus nog slechts voor hersmelting geschikt. De tongwerken echter, door de zwaardere bouw en de dikte van het loden blok waarin de tongen steeds geklemd zitten, bleken nog het minst gehavend.
Enfin, toch maar een vrachtwagen gehuurd en met man en macht aan de verhuis begonnen. Een zonder meer smerig karwei, want doordat in de kerk met kachels werd gestookt, was alles bedekt geraakt met de dikke laag roet. De bouwer -of wellicht een latere hersteller- had bovendien het weinig briljante idee gehad de houten pijpen in te smeren met een menie-achtig soort verf, waaruit na jaren het bindmiddel geheel leek te zijn verdwenen zodat de kleverige zwarte laag roet eigenlijk nog slechts een dikke tweede laag ijzeroxyde en giftig loodwit in poedervorm verborg.
De kerk bleef opgeruimd achter en nu triomfeert er nog slechts een zielloos elektronisch onding. De logos gebouwen waren volgestouwd met windladen en pijpwerk. De windladen werden alleen gebruikt om de oorspronkelijke dispositie van het orgel af te leiden en op grond daarvan aan het klasseren van het pijpwerk te kunnen beginnen. Nadien sloeg ik ze helemaal uiteen en gebruikte de vele planken voor het maken van rekjes voor elektronische onderdelen in mijn laboratorium...
Het onder het eigen gewicht verpletterde trompetregister vond nog het eerst een praktische aanwending: ik gebruikte het voor het straatanimatieprojekt 'Orgelmars', waarbij de spelers met voetpompen worden geschoeid en zo de pijpen tot klinken brengen.
Vele van de overige pijpen kenden in de daaropvolgende jaren een vredig en min of meer dekoratief bestaan, verspreid over het huis en het atelier. Volgens de inventaris die ik opgemaakt had, moest de oorspronkelijke dispositie van het orgel er minimaal ongeveer zo hebben uitgezien:
Over oorspronkelijke bouwer was en is mij niets bekend. De datering, op grond van bouw, dispositie en materiaalgebruik situeer ik eind 18e begin 19e eeuw. Dit kan allicht wel exakt in de archieven worden nagetrokken.
Pas toen ik het virus van de automatisering van akoestische instrumenten weer grondig te pakken had, en als gevolg daarvan uitgaande van een Trimpin ontwerp, o.m. de piano-robot bouwde, zag ik weer enig perspektief in mijn verzameling pijpwerk. Vooral het idee- mede beinvloed door mijn ervaringen met de bouw van een automatische saxofoon (de 'AutoSax')- om voor een automatisch orgel verder te gaan dan wat in traditionele orgelontwerpen wordt gedaan trok me aan: in normale pijporgels worden de pijpen slechts in of uitgeschakeld. Ook registers kunnen slechts aan- of uit-zijn. Overgangen worden nooit gebruikt. Nochtans kunnen de pijpen onder invloed van een gemoduleerde luchtstroom heel wat meer en rijker geschakeerde geluiden produceren, iets wat de ervaring met de Pneumafoon overigens ten overvloede had bewezen. Het orgel waarvan ik zo stilaan ging dromen, diende dan ook zoiets als een aanslaggevoeligheid te krijgen. Een klavier mocht er niet aan te pas komen. Alles kon immers veel beter rechtstreeks vanuit de komputer worden gestuurd. Bovendien betekende de toepassing van komputersturing ook de mogelijkheid om elke pijp als een individuele geluidsbron te behandelen en dus niet perse in register-groepen. Ik kon me meteen een muziek voorstellen waarin elke noot een andere klankkleur zou kunnen verkrijgen... Bovendien kon, mits de zaak volledig modulair op te bouwen, ook met werkelijke ruimtelijkheid worden geexperimenteerd. Immers net zoals bij elektroakoestische koncerten met spatialisatie, wordt het mogelijk diverse pijpenverzamelingen met hun elektronische sturingen en windvoorzieningen, gespreid over de koncertruimte op te stellen.
Kortom, vanuit dit perspektief ging ik in 1996/97 aan het ontwerpen. De besturingskomputer vormde niet het grootste probleem. Daarin hadden we reeds een ruime ervaring opgedaan. Bovendien kon voor een deel van de hardware gebruik worden gemaakt van de door Pavo op de markt gebrachte bouwpaketten voor midi-sturing enzomeer. Voor de praktische bouw van het pneumatische gedeelte waren echter nog heel wat moeilijkheden van technologische aard te overwinnen.
Kant en klare elektrisch stuurbare en snelwerkende ventielen met grote doorlaat bleken in de industriele handel erg moeilijk te verkrijgen. Het type waaraan we voor onze toepassing nood hadden, met name een volstrekt geruisloos, snel en toch gradueel te openen ventiel -dan nog liefst met een konische diafragmaregeling- bleek alleen in mijn mooiste dromen te bestaan. Dan maar in de duizenden bladzijden katalogi die we intussen hadden verzameld de minst onbruikbare types uitgezocht. Tot overmaat van ramp waren die dan nog tergend duur geprijsd en liet ook de levering vele maanden op zich wachten. 'Ons' type moest nog worden gemaakt. We moesten er bovendien minstens 120 van afnemen...
Een goede 100.000 fr. lichter, trokken we-februari 1998- met enkele exemplaren van het kleinnood ons labo in. En ja, na enkele van die dingen grondig gedemonteerd te hebben bleek toch iets van onze droom -mits heel wat eigen ombouwwerk- realizeerbaar. Het tikkende bijgeluid kon worden gedempt met vilten of neoprenen ringetjes, terwijl ook een gradueel openen van de ventielen wel haalbaar was, mits we onze eigen veertjes maar wilden wikkelen en de nodige voorzieningen troffen op het vlak van de elektronische besturing... Na lang zoeken in zowat alle 'praktische' winkels die er in Gent te vinden zijn, wist Moniek Darge inderdaad de nodige en ideale vilten kussentjes te vinden: 10mm doorsnede en 0.5mm dikte. Vilt bleek beter te werken dan het nochtans stillere neopreen, omwille van de elasticiteit van dit laatste materiaal, waardoor de ankers neiging hadden om te oscilleren bij heel snelle schakeltempi.
Enkele proefexemplaren werden klaargemaakt en vervolgens werd ook de elektronische sturing ontworpen. Dat was minder eenvoudig dan het op het eerste zicht moge lijken. Immers het regeltrajekt beperkte zich tot een heel klein stroombereik en was bovendien door de sterke hysteresis van de weekijzeren ankers, assymetrisch: het aan-trajekt bevond zich in de kurve op een volkomen andere plek dat het bruikbare uit-trajekt. Voor wie het heel precies wil weten: voor 24V DC spoelen, lag de minimale aantrekspanning op 13.4V, terwijl de uitschakeling pas werd bereikt bij een spanning van 2.8V. Sturing van de ventielopening in opengaande zin kon in het trajekt 13.4V tot 15.8V, terwijl in dichtgaande zin, het trajekt liep van 3.7V tot 2.8V. Deze waarden gelden voor het ongemodificeerde M&M ventiel met typenummer C249DBL-24Vdc met een doorlaat van 4mm, gemeten zonder luchtdruk op in- of uitlaat. Na onze modifikaties (de viltkussentjes en de anders gedimensioneerde terugslagveertjes in de ankers) werden deze spanningen zo'n 20% hoger. De asymetrie bleef behouden.
Het technische probleem waarmee we hier te maken kregen leek op het eerste gezicht wel wat op dat van de bouw van onze player piano. Dat bleek een grote vergissing: bij een piano wordt de aanslagsterkte volledig en uitsluitend bepaald door de sterkte van de ene impuls waarmee de toets wordt ingedrukt. Bij een orgel, wanneer we dit ten minste met een moduleerbare luchtdruk willen sturen, schuilt deze expressiemogelijkheid uitsluitend en alleen in de vorm van het luchtstroomverloop gedurende de gehele tijd dat de betreffende pijp dient te klinken. Een simpel feit dat elke bespeler van een blaasinstrument allicht evident zal overkomen, maar dat voor 'toets'-instrumenten (met uitzondering van het klavichord) hoogst ongewoon is.
Module 1: 'Vox Humanola'
naar afzonderlijke <Vox Humanola> pagina...
Module 2: Piperola
naar afzonderlijke <Piperola> pagina...
Module 3: 'Harma'
naar afzonderlijke <Harma> pagina...
Module 4: 'Bourdonola'
naar afzonderlijke <Bourdonola> pagina...
Module 5: 'Trump'
Voor Trump werden een reeks van 3 oktaven (37 pijpen) uit een 18e eeuws trompetregister gebruikt. De pijpen monden aan de trechtervormige uiteinden uit in een gemeenschappelijk paviljoen waardoor een grote timbrale homogeniteit ontstaat. De windvoorziening maakt gebruik van een grote Laukhuff Ventus radiale kompressor. Luchtdruk 3000Pascal, of 300mm water kolom.
Het toonbereik begint bij midi noot 32 en loopt tot 68. Een volume kontroller kan worden gebruikt voor het regelen van de luchtdruk.
naar afzonderlijke <Trump> pagina...
Module 6: 'Puff'
De werken aan deze module namen hun aanvang in de maand november van 2003. De automaat was afgewerkt in april 2004.
Module 7: 'Ake'
De werken aan deze module namen hun aanvang in 2003. De automaat werd afgewerkt op het eind van het jaar 2006.
Module 8: 'Qt'
Een automatisch kwarttoons orgel opgebouwd uit 145 pijpen (6 oktaven tessituur) met een sterke fluitklank. De konstruktie werd gestart in oktober 2004 . Volgens de planning mag de afgwerkte automaat worden verwacht tegen het eind van 2007. Bouw, ontwerp en research zijn een samenwerkingprojekt van Ghislain Potvlieghe, Dierik Potvlieghe, Johannes Taelman en Godfried-Willem Raes. De vorderingen van de werken kunnen worden gevolgd op de speciale <Qt> pagina.
Module 9: 'Krum'
Een automatisch orgelregister opgebouwd uit 56 tongwerk pijpen met houten kelen en resonatoren. Afgeleid van een kromhoornregister. De konstruktie werd gestart in december 2005 . De automaat was afgewerkt en wel in de maand maart van 2006. De vorderingen van de werken in deze periode kunnen worden gevolgd op de speciale <Krum> pagina waarop meer details en een volledig bouwdagboek terug te vinden zijn.
Module 10: 'Bako'
Een automatisch basakkordeon met geautomatiseerde balgbeweging. De konstruktie werd gestart in oktober 2006 . Volgens de planning mag de afgewerkte automaat worden verwacht tegen het eind van mei 2007. De vorderingen van de werken kunnen worden gevolgd op de speciale <Bako> pagina.
Module 11: 'harmO'
<HarmO> is een geautomatiseerd harmonium met 9 registers en een tessituur van 6 oktaven. De basis stemming is 440Hz. De konstructie ging van start in september 2009 en de module was speelklaar in februari 2010. Het bouwdagboek kan worden gevolg op de specifieke pagina gewijd aan <harmO> .
link naar de <harmO> webpage...
Module 12: 'Bomi'
Een automatisch pijporgeltje opgebouwd uit gedekte houten pijpen waarin volledige aanslaggevoeligheid evenals note-aftertouch werd geimplementeerd. De bouw van dit orgeltje nam een aanvang in februari 2009 en het speelde zijn eerste koncert in augustus 2010. Bouw en ontwikkeling kunnen worden gevolgd in het bouwdagboek voor <Bomi> . Een wetenschappelijke publikatie rond bomi werd gepubliceerd door ARIP in 2011. Ze kan als PDF bestand gedownload worden.
| (Terug) naar logos-projekten: projects.html | Terug naar Logos' index-pagina | Naar Godfried-Willem Raes personal homepage... | Naar katalogus instrumenten gebouwd door Godfried-Willem Raes |
Last update: 2011-02-15 by Godfried-Willem Raes
