Spinet
Robot
Research project on
the development of new tools for musical expressionnt

|
<Sperspi>

a spinet robot
dr.Godfried-Willem
RAES
2021-2022
|
Het eerste door ons geautomatiseerd spinet was <Spiro>. Uit de bouw en
de evaluatie van dat projekt konden we lessen trekken ten bate van dit nieuwe
bouwprojekt. Verbeter-punten op het vlak van automatisering zijn:
- verhoging van de responssnelheid van de elektromagneten
- verbetering van de repetitiesnelheid
- betere afregelmogelijkheden
- zachtere terugkeer van de toetsen: implementatie van release.
Puur technisch gesproken, bestaat de beste oplossing erin de dokjes van onderuit
met de elektromagneten omhoog te duwen op de plaats waar de toetsen dan nu doen.
Daarvoor moet het hele keyboard blijvend weggenomen worden. Maar, zonder toetsenbord
wordt het wel moeilijk tot omslachtig om het spinet te stemmen, want om dat
dan te doen zouden we telkenmale een midi-keyboard ofwel een komputer met midi-interface
moeten aansluiten. Snel wat bijstemmen is dan niet meer aan de orde. Ook de
alternatieve mogelijkheid om de dokjes aan hun bovenkant met elektromagneten
omhoog te trekken bestudeerden we grondig. Bezwaren daartegen zijn enerzijds
dat het schroefje waarmee de demper op het dokje wordt afgeregeld dan niet meer
bereikbaar is. In het gat voor die regelschroef moeten we immers draad tappen
waarmee het dokje aan het anker van de elektromagneet wordt bevestigd. Een tweede
bezwaar is dat het erg moeilijk wordt om het mechanisme te verwijderen en terug
te plaatsen. De ankers zitten immers vast op de dokjes en de spoelen moeten
dan met 54 tegelijk en in register over de ankers worden geschoven... geen sinecure.
Midi Mapping and implementation:

In the works.
Technical specifications:
- size:
- weight:
- transportation:
- power:
- Tuning: 415Hz (440Hz under consideration)
- Ambitus: 36 - 89
- control: MIDI-input
- Insurance value: 10.000,- (first estimate)
Design and construction: dr.Godfried-Willem
Raes
Collaborators on the construction of this robot:
- Kristof Lauwers (GMT implementation)
- Mattias Parent
- Chris Taerwe
Music composed for <Sperspi>:
Pictures taken during the construction in our workshop:
Nederlands:
<Sperspi>
Bouwdagboek - Construction & Research Diary:
- 19.05.2021: Uit de erfenis van Jean Uyterelst (kunstschilder met pseudoniem
Jean Relst) verkrijgen we een Sperrhake spinet in redelijke staat. Hij moet
het ooit hebben aangekocht, vermoedelijk bij Rombaut in Brugge. De dokjes
zijn gemaakt uit nylon, zoals bij de Neupert klavecimbels wat een groot voordeel
is met het oog op automatisering. Op de foto: het spinet zoals het zich bevond
in de Vagevuurstraat in Laarne, de woonplaats van Jean Relst:

- 21.05.2021: Dergelijke instrumentjes zijn ruimschoots beschikbaar op de
tweedehandsmarkt en gaan weg voor prijzen tussen 300 en 1200 Euro. Automatisering
kost algauw een veelvoud van de waarde van het instrument zelf.
- 01.06.2021: Het instrument blijkt op A=415 te hebben gestaan. Kunnen we
het optrekken naar 440Hz zonder gevaar op snaarbreuk? Vragen voor Chris Taerwe
wanneer die de dokjes komt afstellen.
- 02.06.2021: Opmeting toetsen voor ontwerp Vorsetzer. Mattias Parent.
- 03.06.2021: Aanmaak van een boormal in multiplex door Mattias Parent.
- 04.06.2021: Bestudering van de mechanische problemen inzake automatisering.
Bij het ontwerp van een Vorsetzer moeten de ankers van de elektromagneten
in elk geval een terugkeerveer hebben zodanig dat in rust geen enkele kracht
op de toetsen wordt uitgeoefend. Het bewegingstrajekt kan tot 10 mm beperkt
worden. Bij gebruik van elektromagneten zoals
op <Spiro> zou de responstijd oplopen tot ca. 40ms. Dat is het euvel
waarmee Spiro behept is. Willen we die responsiviteit vergroten, dan moeten
we sterkere magneten toepassen. De Black Knight types 121-420-620-620 die
we gebruikten voor meerdere vroegere robots, blijken niet meer op de markt
aanwezig. Een mogelijk vervangtype zou kunnen zijn: Intertec ITS-LZ-1949-D-12V.
Deze hebben een diameter van 20 mm, een werkspanning van 12V en een nominaal
vermogen van 7 W. Dergelijk type, maar dan een fabrikaat van Lucas-Ledex,
pasten we ook toe voor <HarmO>. Hier is het datablad voor dit type elektromagneet.
Een iets kleiner type, met een diameter van 16 mm en een nominaal vermogen
van 5.5 W bij 12 V is wellicht nog beter geschikt. Hier
is het datablad. We bestelden alvast 60 stuks van dit type. Levertijd
is echter 10 weken, zodat we de bouw maar echt goed van start kunnen laten
gaan tegen het eind van de zomer 2021.
- 04.07.2021: De levertijd van de bestelde elektromagneten werd een flink
eind vooruitgeschoven...
- 16.07.2021: Bespreking van het projekt met Chris Taerwe. Voor het afstellen
van de dokjes, zou het spinet beter naar zijn atelier verhuizen. Dit kan tegen
15 augustus. Inmiddels kunnen we doorwerken aan de vorsetzer en de elektronika.
- 16.08.2021: De bestelde elekromagneten, 60 stuks, werden vandaag geleverd
door Conrad. De tests en de evaluatie van kracht en snelheid kunnen doorgevoerd
worden.
- 03.02.2022: Het spinet is inmiddels nog steeds niet terug van bij Chris
Taerwe...
Last update: 2022-02-03
by Godfried-Willem Raes
The following information is not intended for the general public nor for composers
wanting to make use of our <Sperspi> robot, but is essential for maintenance
and servicing of the robot by our collaborators. It also might be usefull for
people that want to undertake similar projects. Feedback is mostly welcomed.
Technical drawings, specs and
data sheets:
Power supplies:
Wiring & circuit details midihub board:
Circuit details solenoid driver board:
Mechanical construction drawings and welding plan:
Download high resolution pictures of this robot:
References:
Raes, Godfried-Willem, "Expression
control in musical automates", 1977/2022,
