Arduinoで携帯型静電容量タッチピアノを自作：MPR121シールド活用・ステップバイステップ

必要な部品と材料

部品	数量	備考
Arduino UNO	1
Adafruit MPR121 12チャネル静電容量タッチシールド	1	I2C接続、アドレス0x5A〜0x5D
圧電ブザー (PS1240等)	1	D12-GND間に直結
銅箔テープ（導電性接着剤付き）	1ロール	鍵盤パターン用
ProtoStax for Arduino クリアアクリルケース	1	スタッカブル・モジュラー型
22AWG ストランドワイヤー	12本	MPR121入力延長用、色分け推奨

プロジェクト概要

Arduino + MPR121シールド + 圧電ブザー + 銅箔テープ鍵盤で、1オクターブ（C〜Bの12半音）のタッチピアノを作成。すべてProtoStaxアクリルケースに収納し、天板に銅箔テープで鍵盤を貼り付けた携帯型楽器です。MPR121ライブラリでタッチ検知、Arduino標準tone()で音出力。

ステップ1：Arduinoをケースベースプレートに固定

ProtoStaxの「プラットフォーム構成」でArduinoをベースにネジ止め、ゴム足装着。シールド搭載後に側壁・天板を追加可能。

ステップ2：MPR121シールドの準備

12入力それぞれに22AWGワイヤーをはんだ付け（シールドの小さなスルーホール使用）
ブザーをD12とGNDにはんだ付け
ワイヤー先端をストリップ、色分けで管理

ステップ3：ケース組み立てと鍵盤作成

シールドをArduinoに装着、アッパーブレース・側壁を挿入
天板に12個の穴（1/8インチ）を開け、ワイヤーを通す（左から順に入力0〜11）
スペーサー・ネジで天板を固定
ワイヤーを穴から少し出し、銅箔テープを鍵盤形状にカットして貼り付け（導電接着剤でワイヤーと導通）
テンプレート（PDF提供）を印刷して位置合わせ

ステップ4：デモコードと遊び方

ライブラリ: Adafruit_MPR121 をインストール

隠しコマンド（同時タッチで発動）:

C + E + G + B →「きらきら星」
C + D + E + F + G → 音階上下
C + D + A + B →「オー・スザンナ」
C + C# + A# + B →「フレール・ジャック」

コード構成のポイント:

cap.touched() で12ビットのタッチ状態を取得
立ち上がりエッジで tone()、立ち下がり（かつ他キー未押下）で noTone()
キーを押しっぱなしにして別キーを押すとレガート演奏可能（サステインペダル風）
隠しコマンドは currtouched ビットパターンで判定（例：C=bit0, E=bit4, G=bit7, B=bit11 → 0b100010010001 = 2193）
楽曲データは Note{周波数, 長さ} 構造体配列で定義。pitches.h noteDurations.h のマクロ（NOTE_C, NOTE_QUARTER, DOTTED等）で楽譜から直訳可能

ステップ5：さらなる拡張アイデア

独自の楽曲・隠しコマンドを追加
2つ目のブザー＋NewToneライブラリ（Timer1使用）で2音同時発音（ポリフォニック）化
物理ボタン追加でオクターブシフト（高/低）実現

ソースコード

GitHub: ProtoStax_CapacitiveTouch_Piano_Demo

カスタムパーツ・テンプレート

鍵盤カット用・天板穴あけ用テンプレート画像提供（レターサイズ印刷で実寸）。

回路図

配線図提供。MPR121はI2C（A4/A5）、ブザーはD12、12入力はワイヤー延長して天板へ。

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