Mes choix

Généralités

On trouve sur internet énormément de pages consacrées à la réalisation des orgues de barbaries. Chacun choisi la taille et le fonctionnement de son orgue, sa méthode pour avoir sa musique.

Mes choix sont d'abord basés sur la musique que je cherche à jouer: la musique de danses traditionnelles. Les danses traditionnelles qui m'intéressent sont comme des danses folkloriques, sauf que ces dernières sont axées sur la présentation (avec des chorégraphies de mise en scène) alors que la danse traditionnelle est une expression d'un groupe. Il n'est pas nécessaire qu'il y ait quelqu'un qui regarde. Certains dansent pour construire un mouvement, d'autre pour faire du sport, d'autres encore parce qu'ils ont attrapés un virus qui ne se soigne qu'avec les rhumatismes. On a tous entendu parler des danses bretonnes, de la farandole, de la bourrée... Il y a un peu la même différence entre la danse traditionnelle et la dans folklorique qu'entre des copains qui jouent au foot et des professionnels.

La musique de danse traditionnelle a ses particularités. C'est souvent des chants, mais en principe des chants à répondre. Si un chanteur des rues entonne une chanson de Brassens, il va donner de la voix presque en permanence pour en donner tout le texte. Un chanteur de danse traditionnel ne va chanter que la moitié du temps. L'idéal serait de disposer d'un orgue à deux puissances sonores, l'une douce pour permettre au chanteur d'annoncer le texte, l'autre plus puissante pour accompagner les danseurs qui reprennent. Cette reprise était faite pour redonner du souffle au chanteurs, car en principe ils étaient dans la ronde.

Les mélodies qui m'intéressent sont souvent assez simples et les gens se focalisent pas mal sur leurs chorégraphie et leurs appuis, ce qui fait qu'une musique simple et répétitive n'est pas extrêmement gênante. En plus la plus part des musiques françaises n'ont pas d'altérations ponctuelles. De plus si une musique est injouable sur un instrument, bien souvent on peut en jouer une autre, ce qui n'est pas le cas pour des chansons à paroles.

J'enseigne la danse traditionnelle, et en 5 ans, nous avons retransmis plus de 100 danses différentes. Pour faire un bal, il faut tout de même un minimum de 30 danses différentes, et si on ne veut pas toujours faire la même chose, il faudrait disposer d'une cinquantaines de musiques différentes.

 

Mon choix global

Il y a un choix qui est très personnel: des trous ou des cartes SD? Pour ma part, je souhaite ne pas utiliser dans mon orgue de l'électricité. Ci-contre un tourneur de manivelle avec son matériel. C'est assez statique! Je sais que j'ai besoin de beaucoup d'informatique pour mes musiques, entre l'écriture avec un logiciel approprié, la perforation pas à la main svp... Je crois même que le plus long pour faire une perforatrice, ce n'est pas la mécanique, mais l'informatique. Je penche depuis plus de deux mois pour pouvoir envoyer un seul petit code entre mon PC et un Arduino! Je ferais des trous.

Si l'on cherche une musique du Danube bleu, du temps des cerises, on va avoir l'embarras du noteur. On trouve d'ailleurs des listes de chansons en stock, pas d'étude particulières à faire, et donc un prix convenable.

Si je veux une musique de danse, je ne peux que très rarement la trouver déjà prête chez un noteur. Il me faudra donc une étude "rien que pour moi". Le noteur d'ailleurs risque de ne jamais revendre cette musique à un autre tourneur. Cela représente un coût élevé. Comme les danseurs prêtent une attention moins importante à la musique qu'aux pas qu'ils exécutent, je peux me permettre dans un premier temps de composer moi-même ma musique. Il me faut donc une perforatrice pas trop compliquée à mettre en œuvre. Comme je risque d'avoir à refaire la musique, autant que la gravure ne soit pas chronophage.

 

Mon choix pour mon premier orgue

Il est probable qu'après avoir construit mon premier orgue, j'en construise un deuxième avec l'expérience du précédent. Pour l'instant, je pense que le premier servira à se faire la main, le deuxième sera le bon. Dans ce cas, autant que le premier ne soit ni gros ni chronophage.

Dans un premier temps, je pense construire un petit orgue à 11 touches, et pour ceux qui pensent que l'on ne peut pas jouer sans accords, je les inviterai bien à un bal avec un seul violoniste, à un bal à la voix avec un seul meneur... Avec 11 touches, je peux quand même me permettre de jouer à la tierce. Je note que sur un accordéon cajun, il n'y a que deux accords, et un orgue 13 touches (11+2) serait "complet". Sur mon diato, j'ai plus, j'ai 7 accords, mais 2 d'entre eux sont utilisés à 80% du temps.

Pourquoi 11 touches? C'est parce que 84% de ce que je joue sur mon accordéon n'utilisent que 9 notes (de la quinte à la sixte) et qu'avec 11 notes (en montant à l'octave), je peux jouer tout mon répertoire, sauf une. Je pourrais me contenter de 9 touches seulement! Bref, tout cela pour avoir quelque chose d'assez portable (je me vois mal danser avec 20kg).

Comme le son n'est pas trop différent entre le bois et le plastique, j'avais au début pensé à faire un orgue en plastique transparent pour que l'on puisse voir les entrailles, mais maintenant je me dis qu'il vaut mieux faire que que chose de plus démontable. Et puis un bel orgue en bois c'est quand même mieux qu'un truc en "plastoc". Et puis si jamais je n'avais pas le temps d'en faire un autre, autant que le premier soit beau. Je vais en profiter pour écouler le parquet de chêne que j'ai gardé pour l'occasion.

Pour que les trous ne tombent pas par terre, il faut un support, carton ou papier. J'ai choisi le papier car si je perfore moi-même mes rouleaux, je ne crains plus l'usure. L'avantage du papier c'est d'une part le poids (si je me promène avec 50 musiques), et d'autre part à la fabrication (pas de pliage, pas de rouleau presseur, pas de suppresseur de whaap, pas de guidage du carton (j'ai une main libre pour danser!), si je danse pas de risque pour les sursauts (Oh! mon carton est tombé!). Cela à un petit inconvénient, c'est qu'on ne peut pas arrêter la musique au milieu (Qui le fait?) et qu'il faut penser au réembobinage (comme en super 8, pour les très anciens). Je m'oriente sur du papier de caisse enregistreuse, 60g/m², 7cm de large, 1€ la bobine disponible partout.

 

Mon choix pour ma perforatrice

Les essais que j'ai fait m'indiquent que c'est plus facile de concevoir un poinçon pour du papier 90g que pour du 60g. Le papier épais se coupe pendant que le fin se gondole. avec un jeu entre le poinçon et la matrice de 1/10mm, le carton se coupe, le papier fin passe dans le jeu. Déjà que ce n'est pas facile de faire le guidage pour le carton...

Il me reste aussi la solution de la découpe laser. Soit avec un tube CO2 (20W), soit avec des lasers à diode de faible puissance (2W). Un réalisation a été faite avec un tube de 20W, mais cela ne m'a pas emballé d'une part pour une question d'encombrement (je n'ai qu'une voiture 7 places!) et pour des histoires de durée de vie (bien qu'avec 8000h, on en fait des choses). En plus ces lasers sont dangereux car ils on un faisceau bien parallèle, et la moindre réflexion est problématique. Avec des diodes laser, il y a moins de danger car au lieu d'émettre dans l'infrarouge non visible, ils émettent dans le bleu, et une diode à un faisceau qui diverge (pas loin de 30° sans lentille). Correctement collimaté, on peut découper du papier, et un faisceau reflété sera divergent. Les essais que j'ai fait sont concluants.

Pour une découpeuse papier construite autour de diode laser 2,5W et pour du papier de 60g, il faut compter une coupe à 1,80m/mn. Une mélodie sans accords de 15m serait alors perforée en 30mn, ce qui me parait acceptable. Avec des accords à 3 notes, on serait aux alentours d'une heure. Pour découper du carton de 460g il me faut avancer à 6cm/mn. C'est possible, mais faut pas être pressé. Si on veut couper du carton, il faut monter la puissance.

Pour les matériaux de base, l'ai pensé à un peu n'importe quoi, fer, chêne, alu, plastique.... Je pense maintenant à deux solutions:
- plastique transparent: l'imprimante est alors blanchâtre, et devient bleue quand elle grave.
- extérieur en plastique transparent et intérieur en plastique jaune (complémentaire du bleu), pour la voir passer du jaune au bleu.

Comme il y a des pièces pas facile à aligner (guidage des tables) et des angles spécifiques (je dirai pourquoi), l'utilisation d'une imprimante 3D est envisagée très fortement. Cela exclu donc mon parquet de chêne. Le plastique transparent est plus embêtant à imprimer que le pastique opaque, cela peut aussi guider mon choix.

Avec un laser c'est finalement beaucoup plus facile à faire des trous carrés que des trous ronds. Cela m'enlève une épine du pied: carré, rond, c'est quoi le mieux? Si je fais une succession de trous, la figure ci à droite montre une idée du chemin à parcourir: il faut faire le tour du trou, et on se retrouve du mauvais côté à la fin. C'est pas grave en soi, d'autant plus que pour aller au prochain trou, on peut utiliser la vitesse maxi du déplacement. C'est une solution simple, on met un laser sur un chariot, dirigé vers le papier en bas. On ne peut pas faire comme avec un laser CO2 en le mettant sur un côté et en ramenant la lumière par des miroirs car le faisceau n'est pas paralèlle. Il faut que la distance laser papier soit constante. En utilisant des miroirs de renvoi (tests fait avec des miroirs optique sans passer par la lame de verre), je perds une partie de la puissance. J'y avais pensé pour mettre les lasers droits et un renvoi au bon angle. C'est possible mais j'augmente le temps de 50%.

Et si j'y mettais deux lasers?

Comme dans le trou il y a les deux côtés gauche et droite qui sont toujours espacés de la même distance (largeur du "poinçon"), si je mets deux lasers espacés de 3mm, je pourrais faire les deux côtés en même temps. Les deux lasers sont fixes l'un par rapport à l'autre, inclinés de façon à ce que les faisceaux convergent sur le papier à 3mm de distance. Ils se déplacent sur un axe perpendiculaire au défilement du papier.

Rajouter un laser ainsi ne coûte que son prix (et complique un peu le dessins des pièces, c'est vrai) car ils sont ensemble sur le déplacement. Il n'y a qu'une tête. J'ai pensé à mettre deux têtes complètement indépendantes, mais cela pose un gros problème de distance entre les lasers. Si la distance est fixe en millimètres, elle ne l'est pas en nombre de pas moteur. Si il faut par exemple 1000 pas pour faire un tour pour la bobine réceptrice, en début de musique, avec un rouleau de 10mm de diamètre, c'est 1000 pas pour 31mm; en fin de musique le rouleau fera par exemple 12mm et 1000 pas c'est 37mm. Comme le programme de pilotage ne voit que les pas, il faudrait faire une correction. Pas simple.

Sinon, il y a la solution de faire défiler le papier dans l'orgue à vitesse constante. Non seulement l'orgue ne sera plus du tout compatible, mais il faut rajouter le système de rouleau d'entraînement avec rouleau presseur sur l'orgue et sur la perforatrice. Pour du carton -presque- indéformable, on peut se permettre un léger désaxement de l'entraînement, mais pour du papier, j'ai peur d'essayer. Pour simplifier un peu les têtes de la perforatrice, on complique tous les entraïnements.

Incliner les lasers, c'est facile à dire, mais pas du tout facile à faire. J'ai passé plus de 2 heures pour avoir les dessins en 3D de cette page. Je ne parle pas de ce que cela va me prendre pour réaliser le support de laser!

Et si j'y mettais quatre lasers?

Pour les 4 lasers, je pense faire une réalisation avec les 4 faisceaux alignés sur une même droite, avec deux têtes indépendantes, chacune comportant deux lasers. On peut ainsi faire deux tous en même temps. Je les aligne pour les mêmes raisons cités dans le paragraphe précédent. Un mélodie à la tierce est perforée en une fois.

On peut d'ailleurs profiter de l'espace plan vertical entre les deux têtes pour faire passer un troisième couple de lasers, et se retrouver avec trois têtes de deux lasers. Si j'écarte cette solution c'est principalement parce que mon premier orgue jouera plus à la tierce qu'avec des accords de 2 notes. Pour une mélodie avec des accords à 3 notes (soit 4 notes à perforer), que l'on ait 2 ou 3 têtes, cela ne change pas le temps, il faut deux passages.

Si vous voulez plus de lasers, toujours dans le même plan, c'est possible, il suffit d'utiliser le dessous on peut mettre 6 lasers au dessus, et six en dessous. Légèrement décalés pour que les faisceaux sortant des lasers n'aillent pas dans ceux d'en face.

Je vais procéder de la même façon pour la perforatrice que pour l'orgue. Je vais construire une petite perforatrice à bade dep apier de 7cm de large avec un seul laser, puis par la suite j'envisage d'en faire un qui accepte le 21cm (multistandard et feuilles A4 en rouleau) à 4 lasers. Je me dis qu'à terme si j'ai une petite et une grosse perforatrice ainsi qu mini et un maxi orgue, ce ne sera pas un doublons. Je prendrais le matériel en fonction de l'animation ou de la place pour le transport. Faire une machine à un seul laser est plus simple d'une part à la construction (il peut n'y avoir que des angles droits) et à la réalisation du programme. A ce propos, un prof de maths et info m'a clairement fait comprendre qu'il n'y a pas de bon algorithme pour faire les trous. On peut avoir "quelque chose de mieux", mais ce ne sera pas parfait. Envisager de calculer toutes les solutions n'est pas possible avec des cartons qui on des centaines de trous.

 

Mon choix pour le logiciel

Côté ordinateur, il n'y a pas encore à ma connaissance un logiciel capable de la gestion dont j'ai besoin. Il va donc falloir que j'écrive moi-même mon logiciel. Je vais le faire en java si j'y arrive, pour apprendre ce langage. Cela donne des programmes compatibles tous système d'exploitation. Je programmais avant en delphi/builder, mais comme j'ai troqué cette année mon XP contre un système un tantinet plus récent qui est incompatible avec ma vieille version, il faut de toutes façon que je change.

De l'autre côté, dans ma maquette, je copie mes aînés, une carte Arduino fera l'affaire; j'ai travaillé sur ce type de carte depuis 15 ans. cela ne devrait pas poser de problèmes.

J'avais pensé au début piloter la perforatrice directement par mon ordinateur. Ce dernier envoie des codes par la liaison USB et la carte arduino pilote les moteurs et les lasers. Le problème est qu'en java, je n'ai pas réussi à utiliser la liaison USB. J'ai donc opté pour une autre solution: avoir une perforatrice autonome. Comme les imprimantes 3D! Je remplis une carte SD avec les informations de perforation, je passe la carte sur la perforatrice qui lit la carte et gère ainsi les moteurs et les lasers. Un gros avantage de cette solution est que je ne suis pas obligé de mettre la perforatrice à côté de l'ordinateur. Ce dernier peut être ainsi dans mon bureau, tandis que les découpes se font ailleurs, dans un endroit qui supporte les fumés...

Je reste persuadé que je vais faire plus d'informatique que de menuiserie. Et c'est déjà bien parti! Et je ne parle pas (en fait si, j'en parle ici) de la documentation et des pages internet associées.

Et il y en a qui disent qu'il n'y a pas besoin d'électricité pour faire marcher tout cela!


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