[发明专利]准确再现表演的自动演奏乐器及其中合并的自动演奏器

摘要

一种自动演奏钢琴，具有用于黑/白键(72/74)的每一个的反馈控制环(64)；在重放时，控制器(100)首先确定基准轨迹，即要被移动的每个键(72/74)的随时间变化的目标键位置(rx)，并计算目标键速度(rv)，并且，将从键传感器(27)报告的真实键位置(yx)与根据该真实键位置计算的真实键速度(yv)与目标键位置(rx)和目标键速度(rv)相比较，以使驱动信号的占空比最优化；将位置差(ex)和速度差(ev)独立地乘以位置增益(kx)和速度增益(kv)，以便确定最佳占空比；由于速度增益(kv)与位置增益(kx)的比是1至3，因此键沿着基准轨迹行进，而没有振荡和过冲。

主权项

1.一种用于产生音调的自动演奏乐器，包括：原声乐器(1)，包括音调生成子系统(4)，用于产生所述音调，以及多条运动传播路径，每条路径具有相互串联连接到所述音调生成子系统(4)、并顺次移动以指定将要产生的音调的音高的多个组成部件(72/74、90、2)；以及自动演奏系统(3)，包括多个传感器(27；28)，分别将分别被合并在所述多条运动传播路径中的预定组成部件(72/74)的运动转换为检测信号，所述检测信号代表表示所述运动的当前物理量，目标状态指示器(202、232)，用于产生各个目标数据，每个目标数据表示相关的所述预定组成部件(72/74)之一的目标物理量和所述目标物理量的改变率，多个致动器(10)，分别与所述多条运动传播路径相关，并且被驱动信号有选择地供电，以便有选择地使相关的运动传播路径移动，以及多个反馈控制环(64、64C；64D、64E)，连接在所述多个传感器(27、28)和所述多个致动器(10)之间，并优化所述驱动信号，所述多个反馈环(64、64C、64D、64E)的每一个具有第一数据处理器(216、218；220、222)，连接到所述多个传感器(27、28)中的一个，并在所述当前物理量的基础上确定真实物理量和所述真实物理量的改变率，第二数据处理器(203、206)，连接到所述目标状态指示器(202、232)和所述第一数据处理器(216、218；220、222)，并确定所述目标物理量与所述真实物理量之间的第一差值(ex)以及所述目标物理量的所述改变率与所述真实物理量的所述改变率之间的第二差值(ev)，乘法器(204、208)，连接到所述第二数据处理器(203、206)，并分别将所述第一差值(ex)和所述第二差值(ev)乘以第一增益(kx)和第二增益(kv)，以便分别产生第一控制信号(ux)和第二控制信号(uv)，以及信号调制器(210，30)，连接在所述乘法器(204、208)与所述多个致动器(10)之间，并在所述第一控制信号和所述第二控制信号的基础上优化驱动信号，其特征在于所述第一增益(kx)落在0.5与2.0之间的范围，所述第二增益(kv)落在0.5与2.3之间的范围，并且所述第二增益(kv)与所述第一增益(kx)的比率范围是从1到3。