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3Dプリンターブログ 第1回2016/04/18

idbox!で音楽を奏でる!? Gコードの秘密

idbox!を動かすと、軽快な動作音が聞こえますね!
これは主にヘッドを動かすときの
モーター音により、発生するものです。
実はこの音を使って、
音楽を奏でることができるのです!
そんなことができるの!? と
思われるかもしれません。
まずは実際に、idbox!が奏でる
音楽を聴いてみましょう。
曲は、「ラデツキー行進曲」です。

[週刊マイ3Dプリンター]idbox!でラデツキー行進曲を演奏してみた‐Radetzky marsch on 3D printer idbox!

https://youtu.be/oAU6_qDXEJY

[週刊マイ3Dプリンター]
[週刊マイ3Dプリンター]idbox!でラデツキー行進曲を演奏してみた‐Radetzky marsch on 3D printer idbox!

Gコードで作る音楽

楽しく奏でられる「ラデツキー行進曲」と、おなじみデアゴスティーニのジングルをお聞きいただけましたか? 作ってくださったのは、慶應義塾大学 環境情報学部の廣多 岳さんです。連載記事(48号)「3Dプリンターの世界」でも取材した田中浩也先生の研究室に所属されています。

どうしてこんなことができるのでしょう。idbox!で造形するときには、モデリングして作ったSTLファイルをRepetier-idboxに読み込みます。そして、「Gコード」を作成すると、造形物の形に応じて、最適なヘッドの移動方法が計算されます。

Gコードとは、工作機械を制御するコマンド(命令)のことで、通常はソフトウェアにより、自動で作成されます。けれども、Gコードは自分で入力することも可能で、ヘッドの位置や移動速度などを自由に決めることができます。

このことを利用して、音楽を作ることができます。ヘッドの移動速度が速ければ高い音、遅ければ低い音が出ます。そして、移動距離÷速度が、音を鳴らす時間になります。音符の高さや長さと同じですね。そして、移動を休止する長さも決められます。休符と同じです。では、今回音楽を演奏したGコードの一部を実際に見てみましょう。


Repetier-idboxの[アドバンス]モードにGコードを表示したところ。

GやFなどのアルファベットが見られますが、これらがGコードのコマンドです。それぞれの役割を解説します。

F……移動速度 1分間の移動距離を指定します。=音程
G1……移動 移動先のX軸、Y軸の位置を指定します。移動距離÷速度=音の長さ
G4……休止 移動を休止します。=休符
P……時間 ここでは休止時間をミリ秒で表します。=休符の時間

主にこれらのコマンドを利用して、Gコードで音楽を奏でています。実際には、きれいな音を出すために、音程が変わるところに短い休符を入れるなど、細かな調整もされています。

Gコードは、[アドバンス]モードで編集できます。Gコードを理解すると、速度や距離、休止時間を指定しながら、自分なりの音楽を作ることはもちろん、ある積層だけ速度を変えて造形するなど、細かな制御をすることもできます。ここで紹介した以外にも、十数種類のGコードがあるので、機会があれば今後の「3Dプリンターブログ」でもご紹介できればと思います。

なお、動画にて使用したGコードは、「マイ3Dプリンター」のダウンロードページにて公開しています。入手方法や、Repetier-idboxへの読み込み方法については、「週刊 マイ3Dプリンター 第66号 プリント実践編 (11)」に掲載しているので、ご参照ください。

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