Slowdance® Danse Lente

Les objets que l'on place dans ce cadre semblent bouger au ralenti. On peut aussi produire d'autres effets comme la succession de plusieurs positions fixes. L'idée m'est venue de ce projet kickstarter.

Cette page s'intitulait initialement "Slowdance" mais l'auteur original Jeff Lieberman m'a contacté par mail pour m'indiquer que ce nom était une marque déposée et que je devais changer le titre de cette page. Ça me parait un peu bizarre, mais si ça peut le rassurer, j'obéis...

Principe de fonctionnement

Principe de l'effet stroboscopique. Le mouvement apparent (en blanc) est plus lent que le mouvement réel (en noir). On peut choisir un mouvement apparent arbitraire en éclairant le système aux bons instants

Cet appareil fonctionne sur le principe de l'effet stroboscopique. En éclairant à des instants bien précis un objet ayant un mouvement périodique, on peut provoquer l'illusion d'un mouvement ralenti ou même arrêté.

Dans l'illustration ci-dessus, la fréquence d'oscillation des tiges est de 1.00 Hz, alors que la fréquence des flashs lumineux est de 1.05 Hz. Les flashs lumineux étant légèrement plus rapprochés qu'une période d'oscillation, à chaque période il éclairent les tiges un peu plus tôt dans leur cycle d'oscillation. La fréquence apparente du mouvement est de 0.05 Hz, soit 20 fois plus faible que la fréquence réelle d'oscillation.

Afin de maximiser les oscillations des objets que l'on accroche sur les tiges mobiles, il faut régler la fréquence d'excitation pour qu'elle soit proche d'une fréquence naturelle d'oscillation de l'objet (fréquence propre)

Mise en œuvre

Le principe est donc simple, il faut faire osciller un objet de manière contrôlée et l'éclairer à des instants bien précis.

Pour la vibration, l'objet est fixé sur une tige métallique flexible sur laquelle est collé un aimant. L'aimant est placé à proximité d'un électroaimant (une bobine autour d'une barre de fer). En faisant circuler un courant alternatif dans l'électroaimant, on peut faire osciller la tige métallique à une fréquence bien déterminée.

Système de mise en mouvement des supports

L'éclairage est produit par une douzaine de leds blanches réparties dans le cadre. Il est important d'avoir un nombre assez important de leds pour plusieurs raisons :

L'ensemble est contrôlé par un microcontrôleur msp430g2553 qui pilote un double pont en H L298 qui fournit la puissance nécessaire aux leds et à l'électroaimant.

Circuit de contrôle.

La fréquence est réglable à l'aide d'un potentiomètre dont la valeur est lue par le convertisseur A/N du microcontrôleur. Il y a également un bouton pour sélectionner le mode de fonctionnement.

Pour l'instant seuls 3 modes assez simples sont programmés, mais il est théoriquement possible de programmer des mouvements arbitraires. Il faut cependant faire attention car si les périodes d'allumage et d'extinction des leds sont variables on peut déceler des variations de luminosité.

On peut aussi imaginer ajouter des capteurs qui permettraient au système de réagir à des stimuli extérieurs, par exemple avec un micro les objets pourraient réagir au son et "danser" en rythme avec de la musique.

Photos

Vidéo

Musique: bensound