MODE 10 — METRONOM

Ziel & Anwendung

Ein mechanisches Metronom, das wirklich pendelt! Ein Servo-Arm schwingt gleichmäßig hin und her wie ein klassisches Musiker-Metronom, ein zweiter Servo markiert deutlich jeden Schlag. Der Dreh-Regler stellt das Tempo von gemütlich bis rasant ein — perfekt zum Üben oder einfach zum Zusehen.

• Ein gleichmäßig schwingendes Pendel mit einstellbarem Tempo bauen
• Jeden Schlag mit einer sichtbaren Akzent-Bewegung deutlich markieren
• Das aktuelle Tempo zusätzlich mechanisch auf einer kleinen Skala anzeigen

Anschluss & Funktion

Motoren am Board

Materialliste

• Kartonbox (ca. 15×10 cm) als Metronom-Gehäuse
• Langer Kartonstreifen (ca. 12 cm) als Pendel-Arm
• Kleines Gewicht (Münze) an der Pendel-Spitze
• Klebeband

Step-by-Step Tutorial

1. Pendel-Gehäuse und Arm aufbauen

   Baue ein kleines Kartongehäuse (ca. 15×10 cm) als Standfuß. Der Pendel-Servo sitzt oben mittig: Plastik-Servo-Horn aufschrauben, den langen Kartonstreifen (ca. 12 cm) flächig darauf kleben. Eine kleine Münze am oberen Ende des Streifens sorgt für ein deutlich sichtbares Ausschlagen. Basis mit etwas Gewicht beschweren, damit das Metronom beim Pendeln nicht wandert.

   Check: Der Pendel-Arm schwingt frei von ganz links bis ganz rechts, ohne am Gehäuse zu streifen

   Tipp: Ein kleines Gewicht an der Pendel-Spitze macht die Schwingbewegung sichtbarer und gleichmäßiger

2. Akzent-Markierung und Tempo-Anzeige montieren

   Der Akzent-Servo sitzt seitlich am Gehäuse: Horn aufschrauben, kleine Karton-Fahne flächig darauf kleben. Sie springt bei jedem Schlag kurz nach oben. Die Tempo-Anzeige daneben zeigt über eine kleine Zeiger-Skala, wie schnell das aktuell eingestellte Tempo ist — je weiter rechts, desto schneller.

   Check: Die Akzent-Markierung springt sichtbar bei jedem Schlag nach oben und zurück

3. Sekundär-Pendel und Taktklappe ergänzen

   Die beiden seitlichen 360°-Antriebe bewegen sich sanft im gleichen Takt wie der Hauptarm mit, aber mit deutlich kleinerem Ausschlag — das gibt dem Metronom einen lebendigeren Gesamteindruck. Eine kleine Klappe hebt sich zusätzlich bei jedem betonten Schlag, wie eine kleine Verbeugung im Takt.

   Check: Die beiden seitlichen Pendel schwingen sichtbar leiser mit, die Taktklappe hebt sich nur bei betonten Schlägen

   Tipp: Die Sekundär-Pendel schwingen bewusst schwächer als der Hauptarm — sie sollen ihn nur begleiten

4. Leichtgängigkeitstest vor dem Einschalten

   Pendel-Arm von Hand durch den vollen Schwingbereich führen — frei, ohne Widerstand? Akzent-Markierung manuell hochklappen — federt sie zurück? Taktklappe leicht anheben — bewegt sie sich sauber? Erst wenn alles leichtgängig ist, Strom einschalten.

   Check: Pendel-Arm, Akzent-Markierung und Taktklappe lassen sich alle manuell frei bewegen

   Tipp: Der Pendel-Arm darf im gesamten Schwingbereich nirgends am Gehäuse anstoßen

5. Erstes Ticken und Tempo-Test

   Strom einschalten: das Pendel beginnt gleichmäßig zu schwingen, bei jedem Schlag ertönt ein kurzer Ton. Dreh-Regler nach links: gemütliches, langsames Tempo. Dreh-Regler nach rechts: schnelles, energisches Tempo. Die Akzent-Markierung springt exakt im Takt mit, die Tempo-Anzeige zeigt die aktuelle Geschwindigkeit.

   Check: Das Pendel schwingt gleichmäßig, der Dreh-Regler ändert das Tempo spürbar zwischen langsam und schnell

   Tipp: Bei sehr hohem Tempo den Pendel-Arm etwas kürzen — das wirkt eleganter als ein hektisch schlagender langer Arm

Troubleshooting

• Das Pendel schwingt unruhig statt gleichmäßig — Servo-Horn-Verbindung zum Pendel-Arm prüfen — bei Wackelkontakt fest nachkleben
• Die Akzent-Markierung springt nicht im Takt — Prüfen, ob das Gewicht am Pendel zu schwer ist und den Arm dadurch verzögert
• Bei hohem Tempo wirkt das Pendel hektisch statt elegant — Pendel-Arm kürzen — ein kürzerer Arm wirkt bei schnellem Tempo ruhiger

Modifikationen & Sicherheit

• Pro-Tipp: Skala mit Zahlen bemalen (z. B. 60–200) für ein echtes Musiker-Metronom-Gefühl
• Pro-Tipp: Pendel-Arm mit verschiebbarem Gewicht bauen — höher geschoben pendelt er langsamer, genau wie ein echtes Metronom

Wichtige Code-Teile

// Tempo per Encoder einstellen
bpm = constrain(bpm + EncoderPos * 2, 30, 200);
EncoderPos = 0;
float beatPeriod = 60000.0f / bpm;
float phase = sin(millis() * 0.001f * (bpm / 60.0f) * 3.1416f);
bool onBeat = ((uint32_t)(millis() % (uint32_t)beatPeriod) < 50);

// S1: Pendel-Arm
servocontroller.setServoPulse(1, constrain(1500 + (int)(phase * 450), 1000, 2000));
// S2: Akzent-Markierung springt auf Beat
servocontroller.setServoPulse(2, onBeat ? 2000 : 1200);
// S3: Tempo-Anzeige als Skala
servocontroller.setServoPulse(3, map(constrain((int)bpm, 30, 200), 30, 200, 1000, 2000));

// S4/S5: Sekundaer-Pendel, kleinerer Ausschlag
servocontroller.setServoPulse(4, constrain(1500 + (int)(phase * 200), 1000, 2000));
servocontroller.setServoPulse(5, constrain(1500 - (int)(phase * 200), 1000, 2000));

// S6: Taktklappe bei betontem Schlag
servocontroller.setServoPulse(6, onBeat ? 2000 : 1000);

// DC: kurzer Tick im Beat
setMotorspeed(onBeat ? 40 : 0);
if(onBeat) Buzzer.setValue(200); else Buzzer.setValue(0);

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