Sé muy poco sobre este tema, a pesar de lo mucho que me interesa. He estado haciendo programas “generativos” desde la época del QBASIC, a principios de los 90′s. En aquel entonces lo hacía con letras y palabras. Más tarde llegó el MIDI. En mi opinión el MIDI, como concepto, es algo trascendente, aunque nunca logré explicar claramente la razón de mi entusiasmo -que se mantiene incluso en la actualidad, cuando el MIDI parece haber sido superado por nuevas tecnologías-, y eso que tuve a mi cargo la docencia de esa materia durante varios años en la ORT.

Parte de esa explicación la encontraremos hoy aquí. Veremos que, en efecto, el MIDI tiene mucho que ver con lo que podríamos llamar la “modelización” de la música, y que ésta, a su vez, se vincula directamente con el tema central del presente artículo. La música, como fenómeno complejo que es, admite distintos niveles de descripción. La idea de “niveles de descripción” está muy bien explicada en el capítulo X de un libro que me parece maravilloso: Gödel, Escher, Bach… de Douglas Hofstadter (no es un libro de música). El concepto que Hofstadter maneja allí, al que llama de esta manera, es de uso corriente en la teoría informática, pero se puede aplicar prácticamente a cualquier sistema. No voy a desarrollar aquí el concepto mismo, sino que me limitaré a poner algunos ejemplos de su aplicación al campo de la música, con los cuales va a quedar clara inmediatamente la idea.

En la música, el nivel de descripción más bajo que tenemos es el del sonido mismo, nivel en el que podemos medir amplitudes, frecuencias, fases, aplicar análisis de Fourier, etc. Está claro que este es el nivel más exacto de descripción posible, pero que, a su vez, no contiene ningún elemento “musical” propiamente dicho, es decir, no nos dice nada del estilo, del carácter, de la forma de una obra, ni tampoco de los ritmos, escalas o acordes que ella utiliza. Todos esos conceptos (estilo, carácter, ritmo, etc.) pertenecen a descripciones de alto nivel, algunas de más alto nivel que otras. El concepto de nota musical, por ejemplo, pertenece a un nivel de descripción más alto que el del sonido mismo, podría definirse como un sonido que empieza y que termina, es decir, cuya amplitud crece desde 0, se estabiliza en cierto nivel -la intensidad de la nota- y luego decrece nuevamente a 0, posee por ende una duración, y durante la misma mantiene una característica tonal definida, con una frecuencia que predomina sobre las otras -la altura del sonido, que además, no se mide en Hz, sino en Do, Re, Mi, Fa, etc., una escala logarítmica y cíclica de frecuencias-. De esta manera, creamos un concepto de alto nivel a partir de conceptos pertenecientes a una descripción de nivel inferior, y en adelante, podemos prescindir de las nociones de frecuencia, amplitud, etc., para hablar directamente de notas, duraciones, alturas, etc. Luego, a partir de estos nuevos conceptos, podemos definir otros de más alto nivel aun, como escala, acorde, ritmo, melodía, etc.

Tonalidad, forma, estructura, cadencia, modulación, armonía, constituyen, a su vez, un nuevo nivel de conceptos que pueden definirse a partir de los anteriores como acorde, escala y ritmo, por ejemplo. Pero allí no termina la pirámide conceptual de la música. Es habitual, sobre todo en la crítica musical, utilizar conceptos de altísimo nivel, por ejemplo, decir que una música es triste, alegre, solemne, grave, mística, sublime, hermética, fresca, sutil, elegante, iconoclasta, emotiva, soberbia, ingenua, lúdica, etc., etc., etc. (la lista es interminable), o decir que tiene un sonido más pop, con toques de funk y reggae, pero con firmes raíces en el blues (para tener una idea cabal de lo disparatado que puede llegar a ser esto de los géneros, véase la siguente página). En un nivel no tan alto, pero igualmente opinable, se encuentran todas las consideraciones respecto a la interpretación musical, por ejemplo si un cantante hace un uso exagerado del vibrato, si un guitarrista es virtuoso, etc.

Los niveles de descripción más altos de la música, son aquellos que podríamos llamar conceptuales y comprenden otra interminable lista de cosas ya muy lejanas al sonido mismo, desde la letra de una canción (desde el punto de vista semántico, no el de su sonido, que pertenece obviamente a un nivel mucho más bajo), el libro, la filosofía, doctrina o teoría en que está inspirada una obra, hasta la vestimenta o la actitud de los músicos en el escenario, su relación con el público, su extracción etárea, geográfica, social, etc. Todos estos elementos suelen estar presentes cuando se habla de música, y muchas veces se abusa de ellos y se los maneja imprudentemente, como si se tratara de conceptos de bajo nivel, evidentes, medibles e inmutables, como una frecuencia o una amplitud, lo cual me parece una aberración, pero eso ya es tema para otro artículo.

Bien, volviendo al tema del MIDI, ¿en qué radica su trascendencia? El MIDI constituye una descripción de alto nivel de la música, pero sin embargo su nivel es más bajo que el de una partitura de notación musical tradicional. El MIDI no es, por supuesto, una descripción del sonido mismo, en términos de amplitud, frecuencia y fase, sino que se basa en el concepto recién visto de nota, al igual que la teoría musical clásica. El MIDI presenta un nivel de abstracción¹ -para mi gusto- ideal, que permite describir la música en términos de piano-roll (rollo de pianola), es decir, como una gráfica de notas en función del tiempo, que admite alturas, comienzos, duraciones e intensidades arbitrarias para cualquier número de notas. Desde este punto de vista, el MIDI podría definirse como una “partitura de bajo nivel”.

La partitura de notación musical estándar no es una descripción completa de la música, solamente establece en forma unívoca la secuencia de alturas de las notas, y brinda una descripción muy somera de su relación con el tiempo, siendo el intérprete en última instancia el que posee y aporta el resto de la información necesaria para convertir esa notación en música, a la hora de ejecutar. Una “secuencia” MIDI, por su parte, comparte con la notación tradicional el hecho de estar basada en notas, pero en cambio, ofrece una descripción muchísimo más completa del aspecto más olvidado de la teoría musical tradicional (y de la propia música clásica europea): el ritmo. Por ejemplo, dos notas que en una partitura normal aparecen como iguales, pueden tener, en la ejecución real, distintas intensidades y distintas duraciones; el MIDI reflejaría sin problemas esa diferencia mientras que la partitura estándar no. (La partitura estándar realiza una abstracción que deja fuera esos detalles, manteniendo en cambio una descripción completa del aspecto tonal; esta predilección por las alturas tiñe a la propia teoría, como ya veremos, y juega -a mi juicio- un rol negativo en la comprensión del fenómeno musical mismo).

El MIDI es, por otro lado, una manera de codificar la música electrónicamente. A principios de la década del 80 las computadoras pudieron manipular este tipo de información, grabar, reproducir, editar, modificar, componer (“secuenciar”), experimentar, y por qué no, generar música algorítmicamente. Actualmente las computadoras son capaces de trabajar con el sonido mismo, con las amplitudes, las frecuencias, las fases, logrando un control sin precedentes sobre la grabación musical desde el nivel más bajo, sin necesidad de recurrir a la abstracción del MIDI. Sin embargo, el MIDI como concepto sigue estando presente en los casos en que se trabaja con sintetizadores -virtuales o no-, y el software permite editar notas, arpegios, escalas, acordes, ritmos; aunque no se vea, el MIDI sigue estando allí. Aunque el resultado final de la cadena salga en forma de audio, el MIDI sigue formando parte de ella. En el caso de la composición algorítmica, cuando el modelo de teoría musical que usamos está basado en notas (podría no estarlo, de hecho existe una buena cantidad de músicas imposibles de describir en términos de notas; no nos ocuparemos de ellas en el presente artículo), entonces ocurre esto mismo, lo que nuestro algoritmo está generando, en última instancia, puede representarse directamente como información MIDI.

Es importante aclarar lo siguiente: resulta imposible disponer de un modelo o una teoría de la música que funcione en todos los niveles de descripción y se ajuste a todas las músicas existentes o posibles (a menudo se habla de sistemas musicales) e incluso que pueda explicar todos los elementos presentes en una sola obra, si vamos al caso. Asimismo, cuando hablamos de composición algorítmica, siempre vamos a estar hablando de niveles de descripción relativamente bajos de la música. Por ahora, la posibilidad de que un programa informático genere u opere con elementos conceptuales, semánticos o de un nivel de abstracción relativamente alto, se encuentra tan lejana como la de que una computadora piense o tenga sentimientos. (Esta aclaración puede resultar obvia, pero sé que a algunas personas les cuesta entender por qué nos fascinan los robots, por ejemplo, y esperan que un robot haga algo verdaderamente humano. De lo que se trata, en realidad, es de investigar, a través de la composición algorítmica, la inteligencia artificial, o lo que sea, temas como de qué está hecha la música, y en definitiva, de qué estamos hechos nosotros). En este artículo nos centraremos en el nivel de descripción de la música que nos brinda el MIDI, aquel en el que podemos hablar de notas, intensidades, duraciones, alturas, ritmo, melodía, armonía, etc., pero está claro que este no es el único nivel posible, que no puede aplicarse a cualquier música, y que ni siquiera puede abarcar todos los aspectos de una sola obra, como dije antes. En particular, soy consciente de que el enfoque MIDI descuida un aspecto del sonido que es de enorme importancia a nivel sensible: el timbre, sin el cual mucha gente se encuentra perdida a la hora de escuchar.

Como decía al principio, sé muy poco sobre composición algorítmica, he leído apenas por arriba algunas generalidades, escuchado sin mucha atención algunos ejemplos, probado sin mucho esmero algún que otro software y tomado nota sin mucho convencimiento de algún que otro algoritmo. Por lo tanto lo que voy a decir aquí carece de “rigor científico”, es más bien una serie de intuiciones que tengo al respecto. La primera de ellas es una observación que insinué más arriba, pero que voy plantear de lleno en este momento: la teoría musical tradicional, y por ende, también la gran mayoría de los artículos que pude encontrar sobre composición algorítmica, se basan en un modelo musical incompleto, en el que se le da mucha importancia al estudio de las alturas (escalas, acordes, armonía) pero que es muy pobre en su descripción del ritmo.

No obstante, algunos teóricos modernos han profundizado en el estudio del ritmo, devolviéndolo de alguna manera a su justo lugar dentro de la teoría musical, y no es casualidad que estos mismos autores también se hayan ocupado, en algunos casos, de temas como la relación entre música y lenguaje o entre música y cognición. En mi concepción, la música es esencialmente ritmo, la melodía puede verse como un concepto ampliado de ritmo (un ritmo multidimensional, y esto abarca, antes que las alturas, las ya mencionadas intensidades individuales de cada nota). El nivel de descripción en el que se habla de frases musicales, puede ser visto como una “melodía de melodías”, y los niveles armónico, formal, estructural, pueden ser vistos también como macro-melodías de bloques musicales, o de reglas que rigen esos bloques.

Ahora bien, ¿qué importancia tiene todo esto, el modelo musical o el nombre que le pongamos a cada cosa? El problema, para mí, es que un modelo incompleto de la música, conduce a centrar la atención en aspectos irrelevantes, o que por sí solos carecen de sentido, tanto a la hora de analizar música como a la de intentar emularla por medios informáticos. Precisamente, intentar generar música con un software es una buena manera de advertir la limitación de nuestro modelo, y entender la necesidad de un modelo más profunfo, que parta de más abajo y llegue hasta más arriba -en materia de niveles-, y que explique ya no lo que vemos en una partitura, sino lo que realmente suena, la música misma.

En esta última frase se encuentra el quid de la cuestión (qué expresión antigua, ¿eh?). Dijimos más arriba que la partitura tradicional “establece en forma unívoca la secuencia de alturas” pero en cambio, describe en forma pobre o directamente nula otros elementos que, sin embargo, están presentes en una interpretación -quiero decir, en la ejecución de la partitura-, y que no son triviales, dado que la alteración de estos elementos produce cambios radicales en la “musicalidad” del resultado final. Esto es muy fácil de comprobar: si ingresamos la información explícita de una partitura -mayormente las alturas de los sonidos y sus duraciones- en un programa de notación musical, y luego le pedimos al programa que nos haga un preview auditivo de dicha partitura, dependiendo del estilo de la música que se trate observaremos que, en el mejor de los casos, el resultado se parece a una mala ejecución de esa música, pero que también puede resultar una mala ejecución de otra música bastante distinta, o directamente algo que no es música en absoluto.

Por alguna razón, existe una tendencia ingenua, simplista, a modelizar la música como lo que más claramente vemos en una partitura: la secuencia de alturas, prescindiendo de todo lo demás. Incluso el propio Hofstadter tiende a caer en este error cada vez que analiza una música, en su premiado libro (aunque talvez las obras de Bach a las que se refiere allí, sean las que mejor se presten a este tipo de análisis). Lo que me interesa destacar es que me parece trivial concebir un sistema de composición como un simple método para obtener una secuencia de alturas. Una secuencia de alturas no determina prácticamente nada en música, no existen secuencias de alturas “musicales” y secuencias “no musicales”, ni tampoco secuencias más musicales que otras. Cualquier sucesión de alturas puede utilizarse para hacer música, más aun si esas alturas se desprenden de una escala diatónica. Esa es precisamente la razón por la que, se presume, muchos compositores clásicos habrían recurrido de distintas formas al azar como herramienta compositiva, o por la que Hermeto Pascoal practica una composición instantánea a partir de una secuencia de notas azarosa aportada por el público, o por la que, en definitiva, existen tantos sistemas de composición “algorítmicos”, que realmente funcionan, en el sentido de que es posible gracias a ellos componer una música nueva, con la intervención del hombre, pero que no son suficientes por sí solos para generar una pseudomúsica mínimamente interesante, es decir, no resuelven el principal problema de emular electrónicamente un comportamiento musical (no está claro, por supuesto, que sea ése el objetivo que se proponen, pero sí el mio).

En síntesis, considero que concentrarse en sintetizar secuencias de alturas es perder el tiempo, así como lo es analizar la música exclusivamente desde esa perspectiva, o con un énfasis exagerado en ese aspecto. No dudo que la melodía es un elemento sobresaliente en la música, y que merece un estudio detenido y toda nuestra atención, el problema es que el modelo ingenuo de melodía al que se suele recurrir es estéril. Está claro que abstraer la secuencia de alturas per se no conduce a nada, es básicamente un error. Antes bien, nuestro modelo musical debe partir del ritmo. Es imposible explicar la melodía sin recurrir al ritmo, en cambio sí es posible explicar incluso una secuencia de alturas como un fenómeno rítmico. Esta es una idea intuitiva que tengo, que no voy a poder desarrollar por completo aquí, pero que voy a intentar trasmitir a través de los ejemplos de mis propias investigaciones en música generativa.

Mi propia experiencia.

En el 2008, no recuerdo bien en qué circunstancias, me propuse hacer un programa que generara música. La idea, que aun sigue vigente, en realidad, era crear algo así como un instrumento musical de alto nivel, es decir, algo que sirviera a los fines de la expresión pero que en su interacción, en lugar de producir notas como un instrumento estándar, produjera músicas. Claro, en realidad ya existen múltiples dispositivos y softwares de este tipo, desde los viejos órganos con acompañamiento automático que, recuerdo, me atraían mucho cuando era chico, pero la idea era crear uno a mi entero gusto y satisfacción.

Comencé a trabajar y pronto me dí cuenta de que el primer paso era generar patrones rítmicos, prescindiendo momentáneamente del tema de las alturas de las notas. Comprobé, sin embargo, que a su vez, para que haya ritmo deben haber distintas notas, distintos sonidos que contrasten entre sí. Al final terminé modelando un software que generaba comportamientos baterísticos, y lo llamé “Zappator”; aquí está el artículo que en aquel momento le dediqué, y aquí está el programa mismo.

Posteriormente, intenté seguir desarrollando el Zappator pero no llegué muy lejos. Prácticamente no volví a meterme en el tema de la música algorítmica, exceptuando, si se quiere, el caso de la Pelota de los Dioses y la danza del Robotito. En el primero de esos casos no se trataba tanto de generar patrones musicales, sino de mapear data proveniente de sensores a parámetros del sonido, una de las técnicas clásicas de la composición algorítmica, cuando esa data en lugar de provenir de sensores proviene de procesos estocásticos, autómatas celulares y todo tipo de algoritmos matemáticos. Precisamente, en ocasión de trabajar en ese proyecto, volví a caer en la cuenta de que asignar secuencias “mágicas” de números obtenidos por el más bello algoritmo, o por el muestreo del más significativo fenómeno, a algún parámetro de relativo bajo nivel del sonido -las alturas y las duraciones de las notas, por ejemplo, o directamente la frecuencia de un oscilador o un filtro dentro de un algoritmo de síntesis- produce resultados muy interesantes, pero en ningún caso música, tal como yo la concibo. En LPDLD había una rutina generadora de música, en realidad, y eran los parámetros de esa rutina los que se veian afectados por los ejes del sensor, junto con algún parámetro directo del MIDI, típicamente el pitchbend. Pero la rutina generadora de música era bastante aleatoria y muy poco musical, aunque el resultado podía mejorar en cierta medida gracias a la “habilidad” (o la suerte) del ejecutante.

El mes pasado, tuve la oportunidad de trabajar para la instalación Picidae Chorus, de Tangible Interaction, que se estrenó el 8 de Julio en el Stanley Park, con motivo del 125 aniversario de la ciudad de Vancouver. Mi trabajo consistió en desarrollar el software que desde una Arduino Mega 2560 controla a los 7 “woodpeckers” (pájaros carpinteros) que picotean rítmica y sincronizadamente sobre una madera sonora, cada uno en su árbol, y al hacerlo se alumbran con un led RGB y luego disminuyen lentamente su luminosidad. Estos pájaros generan en su conjunto una pseudomúsica, que va evolucionando lentamente, con patrones que ocasionalmente se repiten, voces que se contestan unas a otras, etc., como para dar la sensación de que hay una inteligencia en ellos.

Este trabajo me dio la oportunidad de reflotar uno de los intentos fallidos que había ensayado en 2008, previos al Zappator: la fractal_rhythm. Se trataba de una rutina recursiva, con la cual quería poner en práctica la idea de que ritmo, melodía y estructura podrían obedecer a las mismas reglas de generación. Era una idea atractiva y ambiciosa, pero en la práctica no había funcionado. Volví entonces a implementar esta rutina recursiva, pero ahora con reglas mucho más explícitas, y que pueden ser distintas para cada nivel de recursión. Esta vez sí tuve éxito, gracias además, a que las probabilidades de cada opción que el programa puede tomar en cada momento, se controlan fácilmente y de forma precisa con una rutina que vengo utilizando en otros proyectos, la markov (en honor a las cadenas de este señor).

Veamos aquí una de las primeras pruebas que realicé antes de llegar a la versión final, utilizando la garrafa de brazos de disco duro que gentilmente me prestaron Daniel Argente y Marcos Umpiérrez, sus creadores.

Pinche aquí para ver el vídeo

Otras pruebas con la misma versión del software pueden verse aquí: [1] [2] [3].

Expliquemos brevemente cómo funciona esto. El software de control alojado en la Arduino, consta fundamentalmente de 2 módulos: por un lado el generador y por otro lado el reproductor. El generador se encarga de crear los patterns musicales, a demanda, colocándolos en un gran buffer con capacidad para 384 divisiones rítmicas en total. El reproductor se encarga de traducir esa información a los distintos periféricos (solenoides, luces RGB, salida MIDI) en tiempo real.

Una capa de nivel superior que podríamos llamar el programador se encarga de decidir cuándo, con qué parámetros y en qué región del buffer generar, y cuándo, qué, y con qué parámetros, reproducir. Este módulo es el responsable de la lenta “evolución” de los estilos musicales, los cambios de tempo, de métrica, etc., la repetición de patterns y las paráfrasis (patterns que se repiten pero con leves cambios). Para esto último, el programador llama ocasionalmente a unas subrutinas denominadas plugins, que producen transformaciones sobre los patterns actualmente almacenados, por ejemplo “cambiar alturas”, “quitar notas”, “agregar notas”, etc. El programador es entonces responsable de la macro-estructura musical. (En la versión de los videos, esta capa no está implementada aun, y en su lugar hay un tosco programador que cambia bruscamente los parámetros cada entre 3 a 8 compases, generando la sensación de que la música se va del tiempo, y jamás repite un pattern sino que siempre genera uno nuevo; pero más abajo tendremos un render de 8 minutos de audio generados con la última versión de este software, en la que sí está implementado el programador).

Existe tambíén una capa de bajo nivel, gobernada por una interrupción asociada con un timer, que gestiona la temporización necesaria para los solenoides y las luces. Los solenoides necesitan un tiempo de sustain de aproximadamente 50ms y las luces necesitan atención permanente para producir el efecto de fade-out. Esta capa no tiene nada que ver con la música, pero gracias a ella el hardware puede ser controlado con la misma Arduino, sin interferir con la reproducción musical real-time, cuyos tiempos tienen que ser exactos.

De todos estos módulos, el generador es por supuesto el más complejo. Su funcionamiento se basa en la rutina recursiva antes mencionada, que va recorriendo la línea de tiempo, y a cada paso tiene la opción de colocar una nota, colocar un silencio, o subdividir, o sea generar un nuevo nivel de recursión. La subdivisión puede ser en 2, 3, o 4 partes iguales, o incluso en patrones métricos predefinidos, como por ejemplo el 3-3-2. Esta estructura de árbol básica, está condicionada por una cantidad de reglas definidas, las cuales establecen la probabilidad de que ocurra una u otra de estas opciones, dependiendo del nivel de recursión en que se esté, de la ubicación temporal, de la duración de la nota anterior, etc., etc. A este conjunto de “reglas rítmicas”, se suman las “reglas melódicas”, es decir, una vez que se establece que en determinado punto va un sonido y se conoce su duración, hay otro conjunto de reglas para determinar la altura de ese sonido y su intensidad (velocity MIDI). Estas nuevas reglas también utilizan probabilidades controladas, que dependen del lugar que ocupe la nota en la métrica, de su duración, y de las propiedades de las notas anteriores, entre otras cosas.

A su vez, todas estas reglas poseen parámetros globales ajustables desde el programador, por ejemplo: coeficiente de silencio, coeficiente para cada uno de los tipos de subdivisión, rango de alturas restringido, etc., etc. Combinando todos estos parámetros, más la propia medida del pattern y el tempo global, es posible generar una amplia gama de comportamientos, que van desde un simple tren de negras, a sobrecargados e intrincados ritmos, desde una nota única que se repite, a escalas que suben y bajan. De esta manera, podríamos implementar varios de estos generadores trabajando simultáneamente, asignados a distintos timbres, con distintas pautas de comportamiento y distintas tesituras, es decir, una verdadera “orquesta” algorítmica. Para realizar esta prueba sería necesario antes que nada portar el programa a Processing, porque el Arduino no tiene suficientes recursos para esto.

Como ya dijimos, en los 4 videos anteriores no existe la capa de alto nivel encargada de darle cierta “forma” al material. El concepto de “melodía” que maneja el programa es en realidad un concepto rítmico, es decir, considera el conjunto de notas -que en este caso es de 7 notas- como un conjunto ordenado de “sonidos contrastantes con los que generar un ritmo”,  sin preocuparse en absoluto de las relaciones armónicas entre las notas. (En este caso los intevalos entre las notas sucesivas son de 5as., para las 7 notas que salen del módulo MIDI, pero a su vez esas 7 notas están mapeadas sobre las 4 notas de la garrafa, cuyas alturas son poco definidas, y prácticamente aleatorias). En el siguiente ejemplo escucharemos un audio de 8 minutos aprox., usando la salida MIDI con un timbre de piano, obtenido con la última versión del programa. En este caso, las notas son 12 y corresponden a una escala cromática.

Como podemos oir, el programa sigue sin saber nada de intervalos ni de armonía. Su concepto de melodía consiste en gravitar en torno a una altura y aplicar grado conjunto (que en este caso resulta ser siempre un semitono) o saltos mayores dependiendo de la articulación rítmica. Sabe, por ejemplo, la dirección melódica, y tiene reglas que le indican cuándo conservarla y cuándo invertirla. Las reglas melódicas en realidad son muy básicas, porque, en efecto, la aplicación para la que fue concebido era meramente percusiva. El algoritmo no maneja duraciones de notas, por ejemplo, sí puntos de comienzo, por supuesto, y también acentuaciones (intensidades individuales de cada nota) lo cual es importante. El paso para dotarlo de noción armónica es simplemente restringir a escalas o arpegios predefinidos el subconjunto de notas con que puede operar en cada compás o fragmento de compás, y, con un grado aun mayor de sofisticación, establecer un subconjunto más restringido para tiempos fuertes o partes fuertes del tiempo, y otro más amplio para tiempos débiles o partes débiles del tiempo.

Obsérvese la acción del programador. Aquí sí podemos hablar de una capa de nivel superior que se encarga de administrar los patterns y repetirlos ocasionalmente, total o parcialmente, textualmente o con pequeñas modificaciones. En la práctica, el programa trabaja sobre un buffer de 4 compases, donde ocasionalmente sustituye cierto sector por un material completamente nuevo, otras veces transforma levemente lo que está actualmente almacenado en un sector, y otras veces simplemente ejecuta al azar alguno de los sectores. Los “sectores” normalmente son compases, pero puede ocurrir que sean fragmentos de compás, cuando, por ejemplo, un material fue generado en 4/4 y a la hora de ejecutarlo o modificarlo, la métrica puede haber pasado a 2/4 o a 3/4, o a la inversa, entonces ocasionalmente se forman combinaciones parciales de patterns, muy interesantes.

El resultado de todo esto es que se generan estructuras parecidas a las de la música normal, tipo AABA’CBC’ADD’CDB’EC etc. Esta capa de macroestructura es lo que estaba faltando para que la pseudomúsica tuviera “forma”, pero comprobé que no hace falta que las estructuras sean simétricas, geométricas, ni con ninguna forma especial, sino que basta con esa simple cadena levemente aleatoria para obtener un resultado bastante “musical”, muy distinto de lo que se oye en los anteriores videos. Con respecto a los plugins que transforman el material, actualmente hay uno solo, pero ya tengo en mente muchísimos más, que emularían los recursos clásicos de la composición (paráfrasis, inversión, espejo, desplazamiento rítmico, transposición, expansión-compresión temporal, etc., etc.).

P.G., 26/7/2011

Revisión e ilustraciones de Alvaro Cassinelli

La popularidad de Arduino sigue creciendo a nivel mundial, y nuestro pais no es la excepción. Estudiantes, docentes, hobbistas, diseñadores, artistas, técnicos en electrónica, ingenieros y “un largo etcétera” de profesionales y aficionados se interesan día a día en este innovador proyecto, curiosamente originado en Italia hace unos cinco años.

Aunque la plataforma Arduino se caracteriza precisamente por hacer las cosas más fáciles, el usuario uruguayo se choca inevitablemente con un primer y gran problema al intentar acercarse a ella: la dificultad para conseguir el hardware (es decir, la tarjeta misma) a un precio accesible, en forma rápida, sin necesidad de contar con tarjetas de crédito internacionales, despachantes de aduana, y otro “largo etcétera” de molestias.

La primer idea que surge ante esta dificultad, más aun, tratándose Arduino precisamente de eso que llaman hardware libre, es la de construirse la placa uno mismo. El concepto de hardware libre implica que toda la información necesaria para aprestarse a esa tarea debe estar disponible al usuario en forma libre y gratuita. Sin embargo, quien haya tomado por ese camino, se habrá encontrado inmediatamente con una serie de nuevos obstáculos, casi todos sorteables con mayor o menor esfuerzo, excepto uno especialmente difícil de esquivar.

Casi toda la información disponible para construirse su propia Arduino, apunta al antiguo modelo de placa Serial. La funcionalidad USB de las placas más modernas, viene dada por un chip que no sólo es caro y difícil de conseguir, sino que -y en esto radica la dificultad de la que hablábamos- es de tecnología SMD (montaje superficial), lo cual significa que es prácticamente imposible de soldar por un humano.

Todas las placas Arduino, hoy en dia, están hechas casi por completo de componentes SMD, pero esos componentes suelen existir también en versiones con encapsulado DIP o estándar, que son los que podríamos soldar manualmente a una placa. Lamentablemente, esto no se cumple en el caso del chip FTDI, tradicionalmente usado para dotar al Arduino de conexión USB, ni en el de su sustituto en los nuevos modelos UNO, el ATmega8U2.

Como consecuencia de esto, toda iniciativa de armar una Arduino “casera” termina sacrificando casi inexorablemente la conectividad USB. Urduino es el resultado de años de experiencia e investigación en este terreno, buscando insistentemente una alternativa para superar esta limitación. De esta manera, Urduino se convierte en el primer clon de Arduino 100% compatible con los modelos actuales, fabricado en nuestro pais, y probablemente primero también para una amplia región del mundo. El secreto de su diseño se halla en el nuevo chip MCP2200 de Microchip.

Detalle del MCP2200 en la Urduino.

El MCP2200 es un convertidor USB<–>Serial fabricado por Microchip, más económico que el FTDI o el ATmega8U2, y disponible en encapsulado SOIC, es decir que es de montaje superficial pero aún lo suficientemente grande como para ser soldado por una persona. Microchip es famoso por sus microcontroladores PIC, en cierto sentido “rivales” de Arduino; el MCP2200 es en realidad un PIC18F14K50 con un firmware programado de fábrica para desempeñar la función de convertidor USB<–>Serial. Esto coloca a Urduino en el mismo nivel que las Arduino de última generación de la serie UNO, en el sentido de que el chip USB<–>Serial que utiliza es programable y puede enumerarse como dispositivo HID.

En lo demás, la placa es muy similar a la Arduino Diecimila, de la que deriva su diseño: posee un ATmega328, entrada de alimentación externa, regulador de voltaje, pinout Arduino estándar, conector ICSP, led de encendido, led en el pin 13, leds de TX/RX, botón de reset, etc. Es compatible con el IDE Arduino 0022, y tiene drivers para Windows (XP|SP3 o superior) y Linux. La Urduino será fabricada y distribuida en Uruguay por MVD Robotics, y su precio de venta al público oscilará en torno a los 33 dólares más IVA. Estará disponible tanto en versión terminada como en kit para armar por el usuario.

A continuación, disfruten las fotos del primer prototipo de Urduino.

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Escuché decir, en ambientes de ingeniería, que los proyectos no se terminan, se abandonan. Bueno, esto es exactamente lo que ocurre con los míos. Cuando empiezo a construir un robot, no tengo ninguna idea acabada de lo que resultará, apenas unas directivas básicas sobre la mecánica y el hardware, como para que me permita luego experimentar y poner en práctica mis últimos descubrimientos (que casi siempre resultan ser ”reinvenciones de la rueda”, como me han señalado en reiteradas ocasiones). Sobre esta plataforma básica, van surgiendo las ideas en función de la facilidad para programarlas, y para agregar, si es necesario, nuevos elementos al hardware, sin alterar la estructura original.

Llega un momento, sin embargo, en el que el avance se vuelve cada vez más trabajoso; me doy cuenta de que es necesario reprogramar toda una sección, sustituir los motores por otros de mayor torque, cambiar el diseño del software, reemplazar el microcontrolador por otro de mayores prestaciones (o dotar al robot de un segundo procesador), desoldar toda una placa de componentes, etc., para superar las dificultades con que tropieza la realización de alguna de las ideas que surgieron cuando el robot ya estaba construido. Está claro que no se trata de proyectos ingenierísticos, en los que el diseño está completamente estudiado “sobre el papel” antes de su realización, sino de una suerte de improvisaciones (que han dado lugar, no obstante, a interesantes problemas técnicos, y a soluciones no menos inusuales y divertidas).

Cuando estamos en los comienzos del desarrollo de un proyecto, no es tan traumático hacer grandes cambios en él, rediseñar toda una parte, arrancar a programar de nuevo desde 0 si es necesario, etc. Pero cuando es mucho ya lo que se trabajó, esto no resulta tan fácil, y a veces la solución pasa directamente por abandonar el proyecto y arrancar uno nuevo. Es así como surgió, en octubre del año pasado, la idea de hacer un nuevo hexápodo, que superara las limitaciones del SAMSA original. Mucho fue lo que dudé, al principio, perseguido por la presión auto-impuesta de intentar siempre hacer algo “original”; pero en el fondo, lo que yo realmente quería era sacarme las ganas de hacer un buen -y trillado- robot “araña”. Por suerte encontré cierto eco entre mis compañeros del Proyecto Butiá, especialmente Jorge Visca, quien se convirtió en el co-autor de este nuevo trabajo.

La mejor manera de introducir a SAMSA II será, entonces, mediante la siguiente comparación con su antecesor, el SAMSA clásico. La misma está organizada en diversos apartados, cubriendo los aspectos fundamentales del diseño de ambos robots, y está disponible, por primera vez, en dos sabores:

Documentación de SAMSA II –> en español | en inglés

Fotos de SAMSA II

Durante el evento se desarrollan diversas exposiciones, presentaciones de trabajos, competencias y talleres, organizados en tres actividades principales: 

• Campeonato de Sumo Robótico.
• Workshop en Inteligencia Artificial y Robótica Móvil.
• Concurso de Robótica.

Este año, en su 7ª edición, el programa tendrá lugar del 23 al 25 de setiembre, en el Estadio de Sumo Robótico, Edificio Polifuncional Faro (Facultad de Ingeniería), y contará con algunos detalles que paso a comentar. 

Presentación oficial del Proyecto Butiá

El Proyecto Butiá ha alcanzado ya su madurez, y se encuentra actualmente en fase de producción. El jueves 23 serán entregados oficialmente los primeros 27 kits robóticos a liceos públicos, con la presencia de las autoridades de enseñanza secundaria, los responsables del proyecto, autoridades del INCO, etc. 

• plataforma de acrílico de 5mm, con agujeros y piezas constructivas para montar sensores.
• motores Dynamixel AX-12+, ruedas de 6,5cm de diámetro que permiten una mayor velocidad de desplazamiento, “ruedas locas” con amortiguador de acero.
• pack de 8 baterías Ni-Mh, interruptor de encendido, conector para cargador de baterías externo.
• tarjeta de E/S Arduino Mega, con el firmware butiá (se están desarrollando también versiones para otras placas, p. ej. USB4ALL, GoGoBoard, etc.)
• completo kit de sensores y actuadores, que incluye sensores de temperatura, distancia, inclinación, luz, botones, etc., hasta un display LCD de 16×2 caracteres. 

Butiá shield

• el “butiá shield”, placa que se monta sobre la Arduino y contiene 8 conectores con funcionalidad Plug & Play (un modesto aporte de la casa).
• software para XO, fácilmente portable a otras plataformas. Consiste en el “bobot server”, un programa desarrollado en Lua, que permite comunicarse con el robot desde cualquier lenguaje de programación mediante sockets, incluso desde una computadora remota.
• implementación para el lenguaje gráfico TortugArte de las XO, que permite manejar el robot desde este entorno. Se puede interactuar,  mover los motores, leer los sensores, etc., gracias a una paleta gráfica que contiene los “ladrillos” específicos del Butiá.  

Walter Bender, creador de Sugar (el sistema operativo de las XO) y TortugArte.

Ejempo de programa en TortugArte para Butiá.

 

 

Workshop y exposiciones robóticas

Aeropónica

Dentro de lo que son las charlas, voy a tener el gusto de participar nuevamente, en esta oportunidad para hacer una breve presentación sobre el proyecto Aeropónica, de Juan Perazzo y Marcelo Vidal, en el cual estuve a cargo del diseño y construcción del sistema de control. 

SAMSA

SAMSA también estará presente en el evento, cumpliendo ya un año y medio de vida. El hexápodo ha tenido, por su parte, algunos avances en este tiempo, pero se trata más que nada de optimizaciones en el código que ya estaba. Ha agudizado sus sentidos, es capaz de escuchar y reconocer algunas palabras, puede mover sus antenas sin provocar interferencia en su sistema auditivo, y puede, por ejemplo, detectar la acción de una fuerza externa sobre las antenas, aunque él mismo las esté moviendo.  Sin embargo, aún no tiene una conducta autónoma concreta; estuvimos trabajando durante la primera mitad del año junto a Daniel Bebelaqua en pos de ese objetivo, pero no alcanzamos a cristalizar nada en las escasas horas que le pudimos dedicar. 

  

Se trata de un proyecto del Departamento de Informática de la Facultad de Arquitectura (dirigido por el Arq. Marcelo Payssé) y el GIGA de la Universidad de Zaragoza, financiado a través del Programa PCI 2009 de la Agencia Española de Cooperación Internacional para el Desarrollo (AECID) y con el apoyo de la IMM. 

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Para desarrollar el software que controla a este sistema, fuimos contratados, junto a Tomás Laurenzo (el tom), y lo hicimos en C++, con Visual Studio 2008 (en Windows) y usando openFrameworks. Fue para mí la primera vez que tomé contacto con la programación “en serio”, y por lo tanto, una gran experiencia. Si bien no se trataba de algo extremadamente difícil, hubo que trabajar, nuestro software debió resolver, entre otras cosas, los siguientes aspectos:

• comunicarse con el sensor angular Intersense;
• dibujar varios “panoramas” cilíndricos, con niveles de transparencia ajustables, usando OpenGL;
• girar los cilindros, o bien girar la cámara GL (lo hicimos de las dos maneras);
• gestionar un interfaz gráfico de usuario, interactivo, manejado con dispositivos touchscreen;
• comunicarse con los dos dispositivos touchscreen, calibrarlos;
• hacer coincidir el movimiento de los “popups” (las ventanas con información, que aparecen sobre un plano) con el de los panoramas cilíndricos;
• comunicarse con dos cámaras Sony PS3, usando la biblioteca “CLEyeMulticam” de CodeLaboratories;
• “renderear” y controlar simultáneamente dos pantallas, en dos monitores de 42”;
• usar threads, a efectos de optimizar el rendimiento, logrando finalmente un framerate de 60 frames por segundo, sin que se noten saltos de ningún tipo;
• etc.

La estación ARAGON será estrenada el viernes 24 de setiembre, a las 16:00 hs,  en el Espacio Cultural “Al pie de la Muralla” (Bartolomé Mitre 1464), y se la podrá ver allí durante el Día del Patrimonio 2010. Posteriormente será ubicada dentro del proyecto “Muralla Abierta”, que obtuvo el Premio Santiago de Compostela de Cooperación Urbana 2009.

A continuación les dejo algunas fotos y más videos del proyecto.

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Aeropónica es una planta artificial de 10 metros de alto y 6 de ancho, dotada de 28 flores robóticas que interactúan con el público mediante sensores, instalada desde el 27 de julio en el espacio central del Centro Cultural de España, lugar donde permanecerá por un lapso de 8 meses. Se trata de un proyecto original del artista plástico Juan Perazzo, que resultó seleccionado en la Convocatoria abierta Intervenciones espacios no convencionales llevada a cabo por el CCE en 2010.   

Aeropónica

Más allá de que el resultado final de esta obra es de una gran belleza, dejándonos plenamente satisfechos a todos quienes participamos en ella, este proyecto me parece particularmente destacable por las siguientes razones:   

• Fue realizado en un tiempo y con un presupuesto realmente acotados, teniendo en cuenta su magnitud: estamos hablando de dos meses para su realización total y aproximadamente 2000 dólares para la parte mecánico/electrónico/informática, incluyendo materiales y honorarios de la gente que trabajó (entre la cual me incluyo, por eso conozco la cifra; no conozco los detalles del resto del proyecto, pero es más o menos del mismo orden).
• Dadas las condiciones en que se desarrolló el trabajo, no hubo mayor tiempo para pruebas ni especulaciones: cualquier error o descuido en los cálculos o en la praxis, podría haber derivado en un fracaso total (situación de la que estuvimos al borde en todo momento). Hubo que hacer todo “de una”, como si realmente supiéramos hacerlo, y no faltaron imprevistos de todo tipo a lo largo del proceso.
• Se trata de una instalación grande y compleja, que nos obligó a pensar, resolver problemas, tomar decisiones, y sobre todo, trabajar duramente. Se usaron 30 microcontroladores, 1500 metros de cable, hubo que desarmar más de 200 unidades de DVD para reciclar el sistema mecánico (al cual muchas veces también hubo que hacerle adaptaciones), etc., y esto por hablar solamente de la parte que me involucra. La plástica, por su lado, es de una fineza extraordinaria, producto también del esfuerzo de mucha gente, y no olvidemos lo que es la estructura física, el trabajo de colgar la planta en ese lugar, etc., etc.   

Por todos estos motivos, me siento más que contento de haber aportado al desarrollo de Aeropónica. Aunque, como sistema interactivo, su “conducta” no es de las más originales que puedan encontrarse (por el momento), es la primer instalación de esta naturaleza que se realiza en el pais, y talvez en la región.   

El jueves 14 de Octubre, a las 19:30hs, habrá una charla en el café del CCE, a cargo de Juan, Marcelo y quien suscribe, para dar a conocer los detalles de la realización de este interesante proyecto. Por mi parte, les voy a contar aquí cómo fue mi experiencia en la elaboración del sistema de control, junto a quiénes tuve el placer de trabajar, los desafíos técnicos a los que nos enfrentamos y cómo los resolvimos, en lo que va a constituir un auténtico “thriller tecnológico”.   

Parte 1 – Los comienzos

Hace aproximadamente dos meses, Marcelo Vidal (VJ Chindogu) vino a mi casa y me mostró un PDF con unos dibujos de unas flores mecánicas, informándome que con ese proyecto acababan de ganar un concurso del CCE, pero que él se tenía que ir para Alemania, y a ver si yo los podía ayudar a controlar esas flores con Arduino. Acepté la propuesta, y ahí mismo nos pusimos a ver posibles soluciones para la mecánica. Su idea original era utilizar motores paso-a-paso con un “sinfín”, como suelen encontrarse en las disketteras y las unidades de CD.   

Boceto original de la flor, a cargo de Marcelo.

Debo decir que yo soy un poco lento para ir adquiriendo toda la información, o talvez me concentro demasiado en un primer aspecto y no presto atención al resto de los detalles. El asunto es que no fue hasta unos dias después cuando se produjo una nueva reunión, esta vez con Marcelo y Juan Perazzo (a quien tuve el gusto de conocer en esa oportunidad), que tomé conciencia del verdadero alcance de lo que se proponían. Se trataba de desarrollar un sistema que permitiera controlar 28 motores, y recibir data de 8 sensores de distancia ultrasónicos; había que diagramar un circuito electrónico que involucraría uno o más microcontroladores, construirlo, y luego programar el sistema con alguna conducta (de la cual ni hablábamos por entonces porque era algo aún demasiado lejano). Todavía no sabíamos qué tipo de motores se usarían, cómo sería el sistema de trasmisión mecánica, pero ya había una idea más clara de los plazos (27 de julio) y del presupuesto (no debíamos exceder los 30 ó 35 dólares por flor).   

Según mis cálculos, era absolutamente imposible cumplir con el objetivo, y fue lo que les dije, ya que dos meses era perfectamente el tiempo que podía tomar hacer las pruebas necesarias para decidir qué tipo de solución íbamos a adoptar. De todas maneras acepté seguir trabajando, confiado en que, llegado el momento, las dificultades iban a obligar a Juan a posponer la fecha de inauguración, como ocurre sistemáticamente con todo, aquí en Uruguay.   

Prototipo de flor, con el sistema de arrastre de bandeja de CD

Sin embargo, las cosas iban más rápido que lo que yo esperaba. No sé si fue en esa misma reunión o en la siguiente que quedó establecido cómo sería el sistema mecánico. Marcelo había quedado con la idea de los motores paso-a-paso, pero desarmando unidades de CD en busca de dicho motor, yo me percaté de que el sistema de arrastre de la bandeja era una buena alternativa, aunque tenía la desventaja de funcionar con un motor DC, es decir, sin ningún sistema que permitiera tener un control exacto de la posición. A Juan le gustó la idea de los sistemas de arrastre de bandeja, porque tenían un recorrido de unos 10cm, contra los 5cm de los steppers, y se veían más fáciles de adaptar al movimiento de las flores, que por aquel entonces ya tenían una forma definida (consistían en un pequeño paraguas infantil invertido, movido por una varilla metálica), aunque todavía no estaba clara la manera concreta de instalarlos.   

Bien, les dije entonces que para empezar necesitaba una Arduino Mega, una protoboard, cablecitos, un integrado L293D (puente en ‘H’ para controlar motores DC) y un sensor de distancia como los que se iban a usar (los Maxbotix LV-EZ1, eran sensores ultrasónicos baratos, con un rango bastante mayor al de los clásicos infrarrojos Sharp). Con todo eso y el paraguas metido en un caño de PVC con el sistema de arrastre de la bandeja de la unidad de CD que desarmamos acá mismo “recortado” y pegado con Poxipol, yo me encargaría de hacer un prototipo que luego extenderíamos a todas las flores. A modo de encoder, para tener un mínimo control de la posición, le dije a Juan que hiciera unos agujeritos a lo largo del recorrido de la pieza móvil, planeando utilizar un sistema óptico, con un emisor y receptor IR a ambos lados de dicha pieza.   

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Parte 2 – Flores inteligentes

La semana siguiente Marcelo ya estaba de viaje, quedamos Juan y yo en un ping-pong de idas y venidas entre su casa y la mía (que, por suerte, se encontraban bastante próximas, al igual que el estudio de Marcelo, todos en la zona del Parque Rodó), durante el cual fuimos optimizando el sistema mecánico, que al principio estaba muy duro. El punto clave de esa etapa fue el descubrimiento de la curva en forma de “S” que había que practicarle a la varilla metálica que trasmitía el movimiento. Los materiales llegaron con cierto atraso, pero yo no tardé en desarrollar el prototipo que les había prometido. Hasta ahí no tuve ninguna dificultad, todo parecía encaminado, pero el momento de las decisiones difíciles no tardaría en llegar.   

Desde el principio, la propuesta que me había llegado era que yo diseñara el sistema, “alguien” se encargaría de construirlo y replicarlo 28 veces, y finalmente yo me encargaría de desarrollar el software para el mismo. Pero yo veía que algo se iba complicando. Si usábamos los sistemas de arrastre de las bandejas de CD/DVD, la mecánica se simplificaba (a esa altura parecía claro que no había tiempo ni recursos para intentar otra cosa) pero el sistema de control se hacía un poco más complicado desde el punto de vista del software: el encoder óptico pasivo, para funcionar correctamente, necesitaba que el microcontrolador estuviera todo el tiempo pendiente de él, de lo contrario, si le “perdía el rastro” no había manera de controlar la posición exacta del motor. Empecé a imaginarme un sistema con 28 de esos encoders y yo tratando de programar todo 5 días antes de la inauguración, y la ví muy oscura…   

Días antes yo había tirado la idea de hacer “flores inteligentes”, es decir dotadas de un microcontrolador propio, pero como divague teórico para un supuesto proyecto en el que el presupuesto no fuera una limitante. Sin embargo ahora tenía que decirle a Juan que no había otra opción, esa era la única solución posible, poner un microcontrolador en cada flor. Así tuviera que sacrificar mis honorarios, yo prefería la tranquilidad de tener un poder de procesamiento local a nivel de la flor, entre otras cosas, para implementar el famoso “plan B”, es decir, que si todo fallaba, cada flor se comportaría autónomamente, con alguna programación aleatoria que “salvara la plata”. Cada flor sería ahora una especie de servo digital inteligente, pensaba yo, lo cual simplificaría enormemente la programación en la placa central.   

Primer prototipo de Arduino "casera" que iría en cada flor

Para Juan no estaba clara la diferencia con lo anterior (es decir, con una sola placa controlándolo todo), excepto que esto era más caro, pero para mí era un profundo alivio. Posteriormente estuvimos viendo con Marcelo, al regreso de su viaje, cuál era el clon más económico de Arduino que existía en el mercado, y que pudiera conseguirse en Buenos Aires. Respuesta: Solarbotics Ardweeny, un clon de Arduino sin USB, sin regulador de voltaje, que viene desarmado y cuesta 10 dólares en origen, casi 20 en Baires.   

Pero cada decisión aparentemente acertada que tomábamos, nos abría las puertas a nuevos y más complicados problemas. El incluir una Ardweeny con un L293D y un encoder óptico en cada flor, complicaba bastante la labor de ese hipotético individuo encargado de la materialización del sistema electrónico. Dicho sea de paso, me enteré de que no existía tal individuo, y quedó en mis manos la consecución de una persona que pudiera cumplir ese rol. Afortunadamente el Fede (Federico Andrade, compañero del proyecto Butiá) aceptó el trabajo, y demostró una gran solvencia al encargarse de la fabricación de más de 20 placas (es decir, el circuito que hay en cada flor, formado por la Ardweeny, el L293D, un regulador de voltaje y otros componentes más) y de ayudarme con la programación y algunas decisiones difíciles.   

El mismo prototipo, construido sobre un circuito impreso "universal"

Aspecto final de las placas basadas en Ardweeny

Otra de las dificultades que surgieron, fue la de conseguir los materiales electrónicos: en Eneka se agotaron los L293D, en Buenos Aires también, como asimismo las Ardweeny. Finalmente hubo que comprar todo en Solarbotics y hacer una importación, con la consiguiente demora en trámites aduaneros y demás. Por su parte la obtención de unidades de CD/DVD para desguazar tampoco progresaba. Marcelo compró varios lotes, y hasta recorrió los asentamientos en busca de unidades, pero por error estábamos descartando todas aquellas que no tuvieran una trasmisión exclusivamente basada en engranajes (o sea la gran mayoría, que eran “a gomita”) como así también las que tenían más de 5 cm de alto (o sea aquellas en las que el motor con el sistema de reducción ocupaba más de la mitad del espacio entre un lado y el otro de la bandeja de CD).   

Parte 3 – 1Km y medio de cable

Mientras tanto yo me enfrentaba a otro problema no menos grave, del cual nunca di demasiados detalles a Marcelo y Juan para que no se alarmaran. Se trataba del problema de la comunicación entre la Arduino Mega central y las 28 Ardweenys que estarían en las flores. El factor del que yo tampoco había tomado conciencia en las primeras reuniones, era que entre las flores más distantes y el sistema de control podría llegar a haber distancias de hasta 15 metros. No estaba claro el sistema de comunicación (yo barajaba varias opciones, pero tampoco había tiempo ni presupuesto como para intentar soluciones más “profesionales” como Ethernet, WiFi, ZigBee, RS485, etc.) ni el tipo de cable que usaríamos. Otro factor que empeoraba las condiciones era la imposibilidad de hacer un cableado tipo bus que fuera recorriendo las flores. Por razones que nunca me quedaron del todo claras, pero que eran contundentes al fin, había que cablear desde cada flor directamente al sistema central. Las decisiones acerca del tipo de comunicación, tipo de cable y tipo de conectores (si es que usaríamos conectores; en principio estaba claro que sí, porque de otra manera el montaje hubiera sido prácticamente imposible) eran de una importancia vital, pero yo todavía no podía adelantar nada.   

Mi primer intento fue con el protocolo I²C. Estudié bastante sobre I²C, leí sobre cableados, sobre el famoso límite de capacitancia de 400pf, sobre las resistencias de pull-up, hice numerosas pruebas (para las primeras pruebas tuve que construir yo mismo 4 placas, y nunca tuve, hasta dos días antes del montaje final, 4 flores completas para realizar ensayos de comunicación), intenté hacer algunas correcciones en la biblioteca Wire de Arduino, la que se encarga de gestionar el I²C, dado que la misma no cuenta con un buen sistema de manejo de errores, me imprimí y estudié el largo y entreverado capítulo “2-wire interface” del manual del Atmega328 (el microcontrolador de las Ardweeny), pero en definitiva, nunca pude superar algunos problemas de fondo del I²C (de los cuales hablaré en otro artículo). Con Fede nos juntamos 2 ó 3 veces a trabajar en la programación y a hacer experimentos, trabajamos muchas cosas, probamos la comunicación, hicimos un “sistema operativo” que funcionaba tanto sobre I²C como sobre Serial (yo ya tenía claro que había que tener una alternativa al I²C, el Serial era una posibilidad, aunque había que probar si era posible compartir las mismas líneas para varias flores simultáneamente; también habíamos pensado usar serial sincrónico [el comando shiftOut de la Arduino] o directamente pines de I/O sueltos, y teníamos previsto incluso cablear directamente desde los sensores hasta el sistema central, si todo lo demás fallaba), estuvimos trabajando con los sensores (que a mí me daban un gran dolor de cabeza, muy inestables, pero al Fede parece que le respondían mejor), hicimos el famoso “timeout” con el que la flor entra en “modo automático”, y varias cosas más. Por ese entonces ya era normal acostarse a las 6 ó 7 de la mañana todos los días.   

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Una de las ideas de Fede que se mantuvo hasta el diseño final, fue la de usar doble fuente de alimentación: una fuente para los motores y otra distinta para las Ardweeny, intentando de esta manera reducir la interferencia producida por los motores, que afectaba seriamente la comunicación y provocaba errores de medida en el sensor. Por mi parte, yo me preocupé por la posibilidad de programar remotamente las flores, dado que el firmware (o el software “slave” como lo llamábamos) todavía no estaba pronto, y teníamos claro que era muy probable que no estuviera pronto hasta el dia mismo de la inauguración, como así tampoco lo estaría el “master” (o sea el que corría en la Arduino Mega). Para programar remotamente las flores, yo había incluido una línea de Reset entre los cables que llegarían a las Ardweeny, pero comprobé que esto provocaba el reinicio involuntario de las placas. (15 metros de cable no son una cosa trivial, eso lo tenía claro desde el comienzo, pero nunca había tenido la oportunidad de probar en la práctica una cosa así, y finalmente tampoco la tuve: hubo que quedarse con la primer solución que funcionó, sin sacarse la duda de si existían soluciones mejores). Por suerte encontré, finalmente, una forma de programar las flores a la distancia sin usar el Reset: era un poco complicada, pero era segura. (De hecho, la seguimos usando hasta hoy y nunca falló.)   

A todo esto, había que llegar a un diseño definitivo en cuanto a cables y conectores, para poder ir comprando los materiales y armando de una vez las famosas placas. La compra de materiales quedaba casi siempre a cargo de Marcelo, a quien más de una vez le entregaron mal la mercadería en Eneka, lo que provocaba también algunos retrasos. Al final, una de las últimas compras la hice yo, quedando en manos de Marcelo el tema del cable. El diseño final en cuanto a cable y conectores fue el siguiente: a cada flor llegaría un cable telefónico con una ficha RJ11, para llevar los datos, 2 líneas para Serial y 2 para I²C, y 4 cables sueltos de 0.5mm, con una ficha “blanca” de 4 polos, para llevar la alimentación, 2 líneas de masa, una de +12V para el motor y otra de +9V para la Ardweeny (a través del regulador de voltaje interno).   

Mecanismos extraídos de las unidades de CD/DVD

Parte 4 – Papelera de reciclaje

Yo seguía intentando resolver el tema de la comunicación (todavía estábamos lejos de llegar a la programación de la “conducta” propiamente dicha) pero ya estábamos a dos semanas de la fecha de inauguración y todavía no se había llegado a reunir los 28 sistemas mecánicos de las flores, por lo que tuve que interrumpir mis tareas y abocarme a resolver el tema de la mecánica. En ese momento, recién había llegado la segunda partida de Ardweenys (¡y la primera de L293D!! hasta ese día sólo habíamos contado con 3 puentes en “H” en total, para hacer las pruebas) por lo que Fede estaba totalmente dedicado a armar las placas. Yo literalmente me interné en lo de Juan para sacar, a como diera lugar, los 28 sistemas mecánicos. Marcelo se nos sumó, y entre los tres logramos superar ese paso, que era apenas uno de los muchos que aún nos quedaban. En esa internación en lo de Juan, de paso, se me confirmó definitivamente una cosa, y por primera vez no me quedaron dudas al respecto: la inauguración sería el 27 de julio, pasara lo que pasase, no cabía en los planes ninguna posibilidad de aplazamiento.   

La conclusión de los sistemas mecánicos constituye todo un capítulo, como cada uno de los dias de estas últimas 2 semanas, en donde se fue dibujando la forma definitiva del proyecto. El primer paso fue utilizar los sistemas que eran “a gomita”. Pero aun así no llegábamos al número necesario, hizo falta utilizar también aquellos sistemas “altos”, a los cuales les cortábamos el motor, lo soldábamos a una pieza de cobre en forma de “U” y luego pegábamos esta pieza con Poxipol a la estructura, de forma tal de reducir las dimensiones del sistema, para que cupiera adentro del caño de PVC. Finalmente acoplábamos nuevamente el motor al resto del mecanismo usando alguna gomita del tamaño apropiado, sacada de alguno de los sistemas que por diversas razones quedaban descartados. Revolviendo hasta la última de las cerca de 100 unidades semidesarmadas que todavía quedaban en el estudio de Marcelo, y reciclando desde motores, hasta engranajes sueltos y gomitas, llegamos justo a los 28 mecanismos que necesitábamos. Nótese que tanto en esta etapa como en todas las siguientes, el paso fundamental, y el que más tiempo nos insumía, era el testeo de cada una de las flores. Algunas fallas que aparecieron después de instalada la planta, se debieron justamente a no haber tenido el suficiente tiempo para testear los sistemas, aunque debo decir que el poco tiempo que tuvimos, lo aprovechamos bien.   

El estudio de Marcelo, centro de reciclaje de las unidades de CD/DVD

Ejemplo de mecanismo adaptado, con el motor cambiado de lugar

Parte 5 – Nacen 28 flores

Una vez llegados a este punto, nos dimos cuenta de que el trabajo que quedaba era aun mayor que todo el que ya habíamos hecho. El proceso de cerrar cada flor consistía en:   

• desarmar los “ópticos” y montarlos en una plaquita. Los “ópticos” eran unos interruptores ópticos IR, que venían encapsulados con el emisor enfrentado al receptor, dejando entre ellos un espacio por el que podría pasar el riel agujereado, es decir, prácticamente lo que nosotros necesitábamos, con el único problema de que el espacio era muy angosto, entonces había que desarmar el encapsulado, extraer los componentes y soldarlos a una plaquita de PCB universal (hecha con los restos de las mismas PCB universales con las que Fede fabricaba los circuitos) a la distancia correcta.
• montar ese óptico en el mecanismo, pegándolo con silicona.
• dotar tanto al óptico como al motor de unos cables con un conector en la punta, para poder conectarlos en las placas. La decisión de usar conectores en lugar de soldar los cables directamente a las placas, fue mia y se respetó hasta el último momento, a pesar de que todo parecía indicar que insumía más tiempo. La razón para esto es que facilitaba el testeo: dado que cualquiera de los componentes podía fallar, era muy fácil probar un motor o un óptico en una placa que sabíamos que andaba, o probar una placa dudosa con un óptico y un motor buenos conocidos, etc. (Con respecto a los ópticos, hay un detalle curioso, y es que la luz ambiente los afectaba, introduciendo otro factor de incertidumbre en los testeos. Este fenómeno se veía notablemente reducido al iluminar con lámparas de bajo consumo, en lugar de incandescentes, hecho que asombró a Juan, pero que tiene en realidad una explicación muy simple).

Interruptores ópticos desarmados y soldados en pequeñas plaquitas

Colocación del "óptico" sobre el riel perforado

• pegar la placa con la Ardweeny, con silicona adentro de la flor, buscándole un lugar apropiado, sin que afectara al mecanismo, y en el que los cables pudieran salir cómodamente.
• Hablando de cables, éstos se conectaban con fichas a las placas, pero debían quedar colocados antes de cerrar la flor, porque el lugar donde se conectaban resultó quedar unos 15cm adentro de los caños de PVC que formaban la estructura. En consecuencia, había que preparar un juego de cables para cada flor antes de que éstas se cerrasen. La preparación del juego de cables consistía en cortar los cuatro cables de 0.5mm junto con el cable telefónico, en tiradas de 11m o 13m, ya que no se permitía que hubiera añadidos (ya se sabe que los añadidos introducen todo tipo de problemas en el cableado) y luego aproximarlos con cinta o con “sunchos” cada 15 ó 20cm. (Los cálculos que nos llevaron a estas medidas estandarizadas de 11 y 13 fueron muy confusos, un ping-pong entre Marcelo y yo, con el kilómetro y medio de cable ahí en el piso, y Juan que no soportaba más la conversación). Luego de cortar y juntar el cable, había que colocarle las fichas en las puntas, una de ellas soldada y la otra con la pinza telefónica.
• Finalmente había que alinear el caño de salida para que pasara la pieza móvil, pegar la tapa y el caño (con “cinta pato”), atar el cable con un precinto a la pared del caño (practicándole para ello dos agujeritos con un taladro), y por supuesto…
• …comprobar que anduviera todo bien. El testeo era una parte sumamente tediosa, pero habíamos llegado a la conclusión de que no nos lo podíamos “rifar”. Incluso una vez que adquirimos más práctica en el armado, hacíamos un “doble testeo”: uno antes de pegar la placa con silicona (“empetrolar” como decía yo) y otro al final de todo. Cada testeo consistía en: programar la placa remotamente (es decir, a través del cable; para ello usábamos mi notebook, instalado en el último metro cuadrado que quedaba disponible en la casa de Juan; con la prueba de programación remota, probábamos a su vez la comunicación Serial, que sería el sistema que a la postre terminaríamos usando en toda la planta) y luego probar el movimiento, es decir, dejar que el programa local arrancara, hiciera su propio test de la mecánica (el “pajeo” como lo llamábamos) y luego esperar que entrara en el modo automático e hiciera 4 ó 5 movimientos. Muchas veces, en este testeo saltaban problemas mecánicos que nos obligaban a volver atrás y revisar cosas como la alineación de la varilla, cambiar de gomita, hacerle “topes” a los sistemas, embadurnarlos en vaselina, etc. Cada flor era única, completamente distinta a las otras y tenía sus propias virtudes y defectos.

Este proceso no podía hacerse esperar, porque una vez finalizado, Juan y su equipo debían practicarle a las flores una decoración, que llevaría también unos días, y ya estábamos muy próximos a la fecha límite. Una semana antes de la inauguración debían estar todas las flores absolutamente prontas.   

Presentación del circuito en el interior de la flor

Sensores de distancia ultrasónicos Maxbotix LV-EZ1, usados en el proyecto.

El armado final de las flores insumió 4 días consecutivos, distribuidos de la siguiente manera:   

• Primer dia. Integrantes: Juan y yo. Resultado: 4 flores. Hora de finalización: muy tarde. Ese día lo que hicimos fue armar 4 flores con los 4 cables que yo usaba en mi casa para realizar las pruebas, que ya estaban prontos y probados. Después de eso, tuve que traerme nuevamente 4 flores, esperar que Fede tuviera prontas 4 nuevas placas, armar 4 nuevos cables, y todo eso para hacer pruebas durante unas pocas horas, ya que al otro dia tuve que entregar todo nuevamente.
• Segundo día. Integrantes: Juan, Marcelo y yo. Resultado: 6 flores. Hora de finalización: más tarde todavía. Ese dia instituimos la técnica “oficial” de testeo, por lo que debimos re-testear las 4 flores del dia anterior. En total íbamos 10 flores, no habíamos alcanzado el objetivo parcial propuesto originalmente, que era tener 14 flores por día.
• Tercer día. Integrantes: Marcelo, Fede y yo. Resultado: no me acuerdo bien, pero creo que entre 8 y 11 flores. Hora de finalización: 8 a.m. Ese día pasó de todo, empezaron a fallar mecanismos, ópticos, placas, todo. En un momento la vimos realmente negra. Al final empezaron a salir las flores, pero seguíamos lejos del final. Me acuerdo que no teníamos casi estaño para soldar los conectores, trabajábamos con tramitos de hasta 1cm. En esta jornada fue que empezamos también a armar las 8 flores que llevaban sensor, en las cuales el testeo abarcaba una etapa más: probar que la flor enviara correctamente los datos del sensor, a través del Serial.
• Cuarto día. Integrantes: Marcelo y yo. Resultado: todas las flores que faltaban, menos una. Hora de finalización: 5 a.m. Llegamos hasta la penúltima flor, requechando componentes electrónicos como antes lo habíamos hecho con las piezas mecánicas. Algunas placas que había construido Fede fallaron, entonces fueron desarmadas, y vueltas a combinar entre sí, y así logramos llegar hasta la flor número 27. Los ópticos que fallaron fueron sustituidos por unos nuevos comprados por Marcelo ese mismo día en Rondeau, que eran distintos a los originales, un poco más difíciles de instalar, pero igual funcionaron.

La última flor la armé yo acá en mi casa, requechando lo “inrequechable”, utilizando una Ardweeny adicional que Marcelo se había traido para él. (en una de las pruebas con Fede, volamos un microcontrolador, aplicándole por error 9V en lugar de 5V). Aproveché para quedarme con esa flor un par de dias más, y hacer las últimas pruebas antes de pasar a trabajar directamente en el CCE.   

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Parte 6 – En el CCE

En los dias siguientes, mientras Juan y su equipo se dedicaban a armar la planta en el propio CCE (luego de transportar con sumo cuidado las 28 flores y el resto de las partes hasta allí), yo me dediqué a avanzar lo más posible con la programación. La primer medida que tomé fue descartar completamente el I²C. Usando Serial (a 57.6Kb/s) ya habíamos probado con Fede que se podía conectar el mismo TX del Master con múltiples RX de distintas flores, simultáneamente (cada flor tenía un ID distinto), pero mi intento de unir los TX de varias flores hacia un mismo RX del Master había fracasado, si bien sabía que esto era básicamente posible, porque es precisamente lo que hicimos en el Proyecto Butiá con los motores AX-12. No había tiempo para hacer más pruebas, de modo que la solución adoptada fue usar dos Arduinos Mega: cada una de ellas tiene 4 puertos Seriales, o sea que tendríamos 8 receptores, exclusivamente para las flores con sensor, y también 8 emisores, para compartir entre las 28 flores, lo que nos daba la seguridad absoluta de que iba a funcionar. Las dos Arduinos Mega las teníamos, porque Marcelo también se había traido una para él.   

Bueno, en esos días le di bastante forma al programa “Slave”, haciendo un protocolo de comunicación que soportaba varios comandos, permitía controlar la posición, la fuerza del motor (usando PWM), la frecuencia y amplitud de los “latidos”, enfín, una sobrada cantidad de sofisticaciones que finalmente no llegaron a usarse el día de la inauguración. El Master a su vez, estaba programado en forma totalmente orientada a objetos (las Arduino soportan C++), muy prolijo, y constaba de diversas “conductas” que tampoco se utilizaron mayormente.   

Con todo esto pronto, me fui al CCE a intentar realizar pruebas con las ramas que quedaran “boyando” por ahí. En el CCE, el ambiente de trabajo era sumamente cómodo, mucho mejor de lo que yo esperaba (había calefacción, por ejemplo). El primer dia, las cosas no me salieron del todo bien, pero luego llegó el Fede y pudimos encaminar nuevamente el trabajo. Llegamos a hacer una prueba por primera vez con 2 ramas simultáneas (7 flores) y anduvo todo bien, por lo que ya respirábamos una gran tranquilidad.   

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Conexiones usadas en la prueba con 7 flores

Espacio central del CCE, dos dias antes de "colgar" la planta

El siguiente paso era esperar que la planta estuviera colgada, para soldar, de alguna manera que no estaba clara todavía, las 168 puntas de los cables a “algo”, y de allí a las Arduino Mega. El Fede ya no estaría para ese entonces (tenía que viajar a Bs. As. a un curso; la noche anterior habíamos estado reprogramando cada flor con el ID correcto y rotulando los cables, para facilitar la tarea ulterior) así que esta última etapa la resolveríamos entre Marcelo y yo. El domingo a eso de las 20hs llegué al CCE y ví aquello: era espectacular. No participé de la colgada, pero Juan y la gente que estuvo, aseguran que fue, por sí sola, una cosa digna de un artículo tan extenso como el presente. Sólo vi el resultado final, y la verdad es que impresionaba por lo aparatoso, siendo a su vez de una gran belleza.   

Marcelo había comprado los últimos materiales el sábado de mañana, y otra vez le habían entregado mal la mercadería, pero el lunes finalmente teníamos todas las cosas necesarias: 28 llavecitas dobles (que servirían para programar fácilmente las flores, sin necesidad de conectar y desconectar cables como veníamos haciendo hasta el momento), 2 PCB universales grandes, las 2 fuentes de alimentación (una de ellas era una fuente de PC) y una serie de conectores que finalmente no usamos, esta vez sí soldamos todos los cables directamente a la placa. Con todo el cablerío soldado, empezamos a probar rama por rama la conducta de las flores y los sensores. Era una tarea cansadora, porque había que subir y bajar repetidamente los dos pisos que separaban el sistema de control, de las puntas de algunas ramas. Para realizar estas pruebas, yo programé en el Master una conducta muy simple, que sustituía a todas las conductas sofisticadas en las que había estado trabajando los días anteriores: si el sensor superaba cierto umbral, todas las flores de esa rama se abrirían al máximo, separadas por cierto delay, y de lo contrario se cerrarían al máximo también. Con ese comportamiento inequívoco, establecimos los umbrales de los 8 sensores, los movimos cuando fue posible, para que no quedaran apuntando en direcciones erróneas, intentamos “revivir” un par de flores que sucumbieron al stress de la colgada, y cuando terminamos de hacer todo esto, eran las 5 a.m., y carentes ya de energía, decidimos dejar así la instalación, con esa misma conducta básica.   

No hubo sorpresas en cuanto al funcionamiento del sistema en general, todas las ramas andaban, cada una con su sensor, todas las flores respondían excepto las dos accidentadas, y una tercera que se trancaba ocasionalmente. Ya estábamos ultimando los detalles para la inauguración del dia siguiente (Marcelo se encargaba entretanto de acomodar los “tachos” alquilados especialmente para iluminar la obra), cuando en un momento, mientras le estaba explicando a Marcelo cómo encender el sistema, ocurrió algo que nos dejó paralizados.   

La fuente de alimentación que usábamos para las dos Arduino Mega y las 28 Ardweenys de las flores, era una fuente de esas que entregan varios voltajes, y cuya punta se puede intercambiar e invertir de polaridad. Nosotros la usábamos en 9V, 4A, con ella entrábamos a una Arduino, y desde allí sacábamos alimentación hacia las 28 flores. La Arduino tiene un diodo protector contra polaridades inversas a la entrada, pero como Marcelo había notado que éste calentaba mucho, yo decidí “puentearlo”; en efecto, el diodo, si bien “aguantaba”, no estaba preparado para alimentar 28 placas a la vez. Ocurrió entonces que al sacar el plug de alimentación por última vez, éste se separó del cable, y al volver a ponerlo, si bien verifiqué la polaridad, algo me traicionó y lo conecté al revés.   

Cuando le fui a mostrar a Marcelo “¿ves? Conectás este plug acá…” observé que al conectar el plug, los leds de “power” de las Arduino no se encendieron. Inmediatamente retiré el plug, y quedé inmovilizado por unos 10 segundos, temiendo lo peor. No sé si Marcelo realmente entendía el alcance del riesgo que estábamos corriendo, pero él también estaba inmovilizado. Verifiqué la polaridad de la conexión, y efectivamente, estaba al revés. A punto de ponerme a llorar, no me animaba a enchufar el plug nuevamente. Sabía que las Arduino iban a encender, que los leds se iban a iluminar, pero no podía asegurar nada respecto a la situación adentro de las flores. Si las Ardweeny se habían quemado, no había “plan B”, no había nada, estábamos perdidos para siempre.   

Afortunadamente no pasó nada, fue sólo un gran susto, probamos una por una las flores, todas seguían funcionando, fijamos ese plug con más o menos un metro de cinta pato, nos reímos bastante, imaginándonos el desastre, pero quedó claro que, por esa noche, no daba para hacer ninguna prueba más: así quedó hasta el día siguiente en la inauguración.    

P. G., 29/7/10 (corrección: T. Laurenzo.)   

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Más fotos de Aeropónica

Entre las tantas obsesiones que me persiguen desde temprana edad, figura la de buscar y encontrar permanentemente similitudes de todo tipo entre canciones y músicas en general, poniendo especial énfasis en lo que tiene que ver con la armonía, cosa que a su vez me ha inclinado a practicar una clasificación de la música un tanto distinta de la habitual. Es así como solía ver supuestos plagios aquí y allá, y, hasta no hace mucho, tendía a rechazar cualquier música que no tuviera una secuencia armónica 100% “original” (cosa que era, sin dudas, un gran error; en la actualidad, en cambio, soy de los que cuestionan la exagerada importancia que se le da, en el análisis musical occidental tradicional, al tema de las alturas; para ser exactos, pienso que este tipo de análisis es aplicable, en mayor o menor medida, a buena parte de la música, pero definitivamente, no a toda la música, y además, cuando lo es, no es el único tipo de análisis aplicable, ni el más significativo en todos los casos).

Tenía una larga lista de temas harto parecidos armónicamente, algunos de los cuales eran plagios reconocidos, y otros no. Por ejemplo, me acuerdo de casos como el de las canciones “We used to know” y “Hotel California”, de Jethro Tull y Eagles, respectivamente, así como el de “All day and all of the night” y “Hello, I love you” de Kinks / Doors, (y el auto-plagio “Destroyer”, de los mismos Kinks, talvez para reafirmar la propiedad intelectual de ese notable riff [en este caso se trataba de un riff, no de una secuencia de acordes]). Y hablando de los Kinks, no olvidemos el gran parecido de su canción “Lost and found” con la de los Smiths “The boy with the thorn in his side”, ambas de 1986. Uno de los blancos favoritos de mis críticas era Fito Páez, a quien solía adjudicar numerosos plagios; por ejemplo su “A rodar mi vida” calcada de “Honky tonk women” o “Soy un hippie” peligrosamente similar a “Have a talk with God” de Stevie Wonder (en realidad, toda la obra de Fito me sigue resultando demasiado parecida a todo). Otro gran ejemplo: la canción española “Resistiré” de Carlos Toro y Manolo de la Calva, no sólo tiene la misma armonía que “I will survive”, sino que tranquilamente puede hablarse aquí de un auténtico “plagio conceptual” (de hecho, cuando la escuché por primera vez, pensé que se trataba de una versión en español de aquel tema; por otro lado, sospecho que podríamos hacer otra lista igual de larga [a la aquí presentada] con canciones que usen una armonía similar a “I will survive”, cuyo original talvez sea la francesa “Les feullies mortes”). Y así sucesivamente. (Cabe destacar que, en el repertorio de rock clásico de 60-70′s, que es el terreno en el que yo me movía, tenía cierto sentido hablar de este tipo de plagios, pero resultaría absurdo hacerlo en el contexto de la música pop actual, en gran parte de la cual parece haber una manifiesta intención de que las canciones se parezcan, hay un uso generalizado del reciclaje y las estructuras armónicas se repiten hasta el hartazgo).

Por supuesto, mi deleite era mayor cuando descubría semejanzas entre alguna música pretendidamente profunda, cool o de vanguardia, y otra lo más antagónica posible. Por ejemplo, la que existe entre las canciones “Hallowed be thy name” de Iron Maiden y “Ocho letras” de Larbanois-Carrero, como puede verse en YouTube bajo el título de “Peter Capusotto y Pomelo presentan El Gran Reencuentro del Rock Uruguayo – Iron Carrero” (nótese que este ejemplo es perfectamente simétrico). Y hablando de Capusotto, éste utiliza como presentación de su programa, una versión murga de “Sympathy for the devil”, lo que viene a constituir un excelente ejemplo de ese tipo de “desmitificación” que a mí me divertía practicar (citas obligadas: el “Concerto Grosso alla Rustica” de Les Luthiers, una de las obras más sublimes que se han escrito, en este sentido, y “No necesitamos otro héroe, Valderrama” de Leo Maslíah).

Otro caso de músicas antagónicas y similares fue el que encontré a mediados de los 90, cuando empezó a sonar el tema “Basket case” de Green Day. Inmediatamente lo asocié con la tristemente célebre canción “Uruguay, te queremos ver campeón”, himno futbolístico de nuestra selección desde el Mundialito de 1980, compuesta por los jingleros Beto Triunfo y Roberto da Silva. Lo más interesante es que no cabían dudas respecto a la cronología de los hechos, una de las canciones era 15 años anterior a la otra. De más está decir que yo no perdía oportunidad de utilizar esta coincidencia para burlarme de Green Day y de su postura pretendidamente punk/rockera: en mi concepción, ninguna cosa podía ser suficientemente agresiva, radical, violenta, rebelde, rockera, pesada, profunda, o lo que sea, si tenía la misma armonía de “Uruguay, te queremos ver campeón”… pero, como verán, estaba parcialmente equivocado.

No mucho tiempo más tarde, un amigo me prestó un cassette de música barroca, que quería recuperar a formato digital porque afirmaba que las versiones en él contenidas eran únicas. ¿Y qué me encuentro al escucharlo? Una hermosa versión de “Uruguay, te queremos ver campeón”, interpretada con instrumentos barrocos. Nunca me preocupé en recordar el nombre del autor, ni el de la obra en cuestión, pero hoy todos sabemos que se trataba del “Canon y Giga en Re mayor para tres violines y bajo continuo” de Johann Christoph Pachelbel, circa 1680.

Pasaron los años, todo siguió su curso normalmente, aparecían algunos “plagios” de vez en cuando, unos más divertidos que otros, nada por lo que perder el sueño, pero me enteré un día de que los autores de “Uruguay, te queremos ver campeón” habían demandado a la cantante española Rosana Arbelo, reclamándole nada menos que un millón de dólares, por el supuesto plagio de su canción “Soñaré” al mencionado himno. Escuché la canción de Rosana, y efectivamente, se parecía… tanto a “Uruguay, te queremos ver campeón”, como al propio Cannon de Pachelbel, y, en mayor o menor medida, a muchas otras canciones que yo ya había venido reconociendo como poseedoras de esa misma secuencia armónica, entre ellas, por supuesto, “Basket Case”. (Claro que la canción de Rosana tiene además cierto parecido melódico con nuestro himno, pero si escuchan los temas de la lista de abajo, notarán que no es la única canción que lo posee, de hecho, hay varios temas anteriores a 1980 que también coinciden melódicamente, lo cual no es de extrañar, dado que hubiera sido difícil que se hicieran 70 músicas sobre la misma armonía sin que se repitiera nada).

No dudé en juzgar el reclamo de Triunfo y Da Silva como una gran “avivada” de estos compatriotas; sin embargo, este hecho aun no me quitaba el sueño. Lo que realmente me motivó a investigar y finalmente publicar este artículo, fue que me extrañó que los asesores y/o abogados de Rosana, si bien acertaron a argüir que ambas canciones se parecían a una tercera, aparentemente no advirtieron que lo que había detrás de ellas, así como de cientos de otras obras, no era otra cosa que el archi-plagiado y versionado una y mil veces, Canon de Pachelbel. Lo que esta gente encontró, en cambio, fue el villancico “The first noel”, que según ellos dataría del siglo XIII, y que, efectivamente, tiene una similitud más melódica que armónica (lo cual tendría sentido en caso de ser verdadera la historia). Por cierto, lo que no se les escapó, es el parecido con la canción de Green Day, hecho que me sigue provocando cierta hilaridad.

II) Investigación.

Lo primero que encontré sobre el Canon de Pachelbel, al iniciar mi investigación en internet, fue este divertido video, a cargo de un tal Rob Paravonian:

http://www.youtube.com/watch?v=ybe4P9fbeqA

En él se da cuenta de algo que yo ya sospechaba: que la cantidad de canciones basadas en la secuencia armónica del Canon (y, por ende, de “Uruguay, te queremos ver campeón”) podía llegar a ser realmente grande, e incluir unos cuantos hits comerciales.

Posteriormente un amigo, Tomás Laurenzo (quien es además, colaborador en numerosos proyectos y corrector de este artículo) me pasó un par de direcciones de sitios de internet abocados a la enumeración de músicas con esta misma propiedad. Ellos son:

http://www.pachelbelcanon.com/

http://www.listology.com/lukeprog/list/songs-based-pachelbels-canon

Estas listas están bastante bien, la segunda de ellas mejor que la primera, y tienen algunos títulos en común entre sí y con el video de Paravonian. No obstante, en ninguna de ellas figuran “Uruguay te queremos ver campeón” ni la polémica “Soñaré”; en realidad, hay una gran carencia de canciones hispanas, y hay también, tanto en el video como en ambas listas, sobre todo en la primera, canciones que, a mi entender, no deberían estar, como por ejemplo “Let it be” (no porque sea fanático de los Beatles; en realidad encontré una canción de The Beatles mucho más apropiada y que no figura en las listas). La explicación de por qué dejo afuera a “Let it be”, “With or without you”, “No woman no cry” y otros conocidos temas, se encuentra al final del artículo.

Mi verdadera intención es que la gente que no tiene conocimientos de teoría musical, pueda entender lo que tienen en común dos cosas en apariencia tan radicalmente distintas como Green Day y Rosana. El análisis armónico es un artificio triplemente abstracto, y es algo que me ha fascinado prácticamente desde mis primeros contactos con la música. Utilizo aquí la palabra “abstracto” con el mismo sentido que se le da en informática, y también en su significado más general. ¿Por qué digo que es triplemente abstracto? Veamos:

1. La armonía hace referencia a las alturas, las notas de una canción, pero no a las notas concretas, sino a las relaciones entre ellas. No importa si una canción está en Re y otra está en Si bemol, ambas pueden tener la misma armonía. He aquí la primera abstracción.
2. El análisis armónico es abstracto con respecto al tiempo. Se trata de asociar acordes (o mejor dicho, grados, o incluso más abstractamente hablando, funciones tonales) con compases o unidades métricas arbitrarias. Una canción puede estar a tempo 190 y otra a tempo 60, una puede ser en 6/8 y la otra en 7/4 y sin embargo tener la misma armonía. Una puede ser un canon barroco y lento, la otra un punk-rock furioso, y ambas compartir la misma armonía.
3. Y lo más abstracto y artificial de todo: si bien el análisis armónico presupone la presencia de grados, es decir “acordes abstractos”, acordes relativos, sin referencia a notas concretas, distribuidos en una cuadrícula de compases o unidades métricas, no es necesario que en la música misma ningún instrumento toque realmente los acordes. Se trata de una especie de “ambiente de simultaneidad sonora” bastante discutible, que puede extraerse incluso de una simple melodía, no habiendo simultaneidad sonora alguna en los hechos. En una composición barroca, por ejemplo, los acordes se forman por la superposición accidental de las distintas líneas melódicas, mientras que en “Basket case” hay una guitarra tocando explícitamente grupos de notas simultáneas, las mismas notas que, siglos antes, algún teórico musical señaló como las más importantes o las definidoras de un grado o función armónica, y entre ellas, una especialmente importante y que siempre debe estar en su lugar: la nota más grave, el bajo, la fundamental de cada acorde (es quizás por eso que quienes tocamos el bajo tenemos una natural inclinación hacia la armonía, y viceversa).

Procederé entonces a exponer mi propia lista de canciones y músicas basadas en la armonía del Canon de Pachelbel, tratando de aportar algún dato más sobre cada una, y analizando hasta qué punto respetan o no la armonía y estructura originales. Sólo me resta decir que, tras haber escuchado y analizado cada una de estas 70 obras, y sabiendo que deben existir muchísimas más, puedo afirmar sin temor a equivocarme que, de las secuencias armónicas “no triviales” que pueden hallarse en la llamada música culta, esta es, por lejos, la más reutilizada en música popular.

III) La lista.

Aquí va la lista, espero que la disfruten (sugerencia: busquen las referencias en YouTube, están todas ahí).

1) Pachelbel – Canon y Giga en Re Mayor para tres violines y bajo continuo (Alemania, 1680)

El original. Su armonía podría escribirse así: I – V – VI – III – IV – I – IV – V de una tonalidad mayor. Para quienes no están familiarizados con esta notación, es fácil: los números romanos hacen referencia a los grados, y los guiones marcan las divisiones entre compases o unidades métricas arbitrarias. En el caso concreto del Canon, se trata de los acordes Re, La, Si menor, Fa# menor, Sol, Re, Sol, La (todos acordes mayores, excepto cuando está señalado; en la notación en grados no se especifica si los acordes son mayores o menores, porque se sobreentiende que, salvo expresa indicación, los grados I, IV y V son mayores y los II, III y VI son menores [el VII dejémoslo para otra ocasión]) distribuidos en 2 compases, es decir, cada acorde tiene una negra de duración, pero en la mayoría de los ejemplos de esta lista, cada acorde ocupa medio o un compás entero.

2) Beto Triunfo & Roberto Da Silva – Uruguay, te queremos ver campeón (Uruguay, 1980)

La variante de Triunfo y Da Silva (en adelante “T&DS”) es la siguiente: I – V – VI – III – IV – I – II7 – V, es decir, conserva la misma estructura, prácticamente la misma secuencia armónica, sólo que sustituyendo el ultimo IV por un II7, o sea -como me enseñó el maestro Klísich- un dominante secundario para ir al V. (II7 significa que se reemplazó el acorde de segundo grado, que normalmente sería menor, por un acorde de tipo dominante, es decir un quinto grado “prestado” de la tonalidad del V; puede resultar complicado, pero lo importante es que se trata de una sustitución muy clásica, igual que las que veremos en los siguientes temas, es decir, que seguimos estando siempre dentro de la estructura básica del Canon). [Nota: en este texto utilizo el término "estructura" para referirme a la distribución de acordes con respecto al tiempo, no en su sentido habitual de "macroestructura", es decir, parte A, parte B, etc.]

3) Rosana – Soñaré (España, 2005)

El pasaje en cuestión aparece recién en el estribillo, como pasa en varias canciones de esta lista, y, a diferencia del himno mundialitero, la armonía utilizada aquí es perfectamente fiel al original.

4) Vox Dei – Presente (Argentina, 1972)

Esta canción es mucho más conocida por su versión de 1995, en la película Tango Feroz. Atención porque la melodía es bastante parecida a la de T&DS. Desde el punto de vista armónico, apenas una sutil diferencia con el original: I – V – VI – III – IV – III – IV – V. Como vemos, sustituye un I por un III (y en ocasiones, por un I con bajo en la 3ª.), es decir, prácticamente idéntica al Canon.

5) Green Day – Basket case (USA, 1995)

Esta es la canción más universalmente citada como deudora del Canon, ya que aparece en las dos listas, en el video, en mi memoria y en boca de los abogados de Rosana; sin embargo, no es de las más fieles a él. Observemos su secuencia: I – V – VI – III – IV – I – V. Hay una diferencia importante porque es estructural: directamente, se saltea un acorde, aunque la “función armónica” podríamos decir que se conserva, ya que termina en V igual que el original.

6) Aerosmith – Cryin’ (USA, 1993)

Otra de las que aparecen en ambas listas y en el video. Observen qué curioso, es exactamente igual a la de Green Day, se saltea el último IV y cae directamente en V. Cuando repite, introduce una nueva variante, también presente en otras canciones que veremos, la mayorización del III, lo cual es otra forma de acorde de pasaje para ir al IV.

7) Enanitos Verdes – Amigos (Argentina, 1992)

Muy interesante versión, ya que conjuga unas cuantas variantes de las que veremos en otros temas. Estructuralmente pertenece al grupo de Green Day y Aerosmith, o sea, de las que se saltean el penúltimo acorde, pero además introduce los siguientes cambios: I – V/3ª – VI – III – IV – IV#dim – V. El primero es el V con bajo en la 3ª, lo que hace el clásico efecto de “bajadita” en el bajo, pero el más interesante es el pasaje cromático para ir al V final, sustituyendo al I. Qué fineza, ¿eh?

The Beatles – I want to hold your hand (UK, 1963)

La única contribución de los Beatles a la lista es esta canción, que, como veremos, es por lejos la más distinta al original, entre todas las restantes. Analicemos: I – V – VI – III;  I – V – VI – III7. En definitiva, sólo coinciden los 4 primeros acordes, pero la estructura es completamente diferente.

9) Silvio Rodríguez – Resumen de noticias (Cuba, 1975)

I – V – VI – V – IV – III – II – V. Con esta canción volvemos a las estructuralmente idénticas al original, aunque introduce sus propias variantes. Yo la calificaría como una mezcla entre la de Vox Dei y la de T&DS, aunque más suave que esta última, ya que el II es natural.

10) Original Caste – One tin soldier (Canada, 1969)

Esta canción, perteneciente a Dennis Lambert & Brian Potter (mucho gusto), aparece en ambas listas y en el video, a veces en su versión de 1971 a cargo del grupo Coven. Tiene la bajadita, tiene al V sustituyendo al III como en la de Silvio, y tiene el II sustituyendo al IV como en la de Silvio también; cuando repite se come un acorde, igual que en las del grupo Aerosmith/Green Day. No hay nada nuevo bajo el Sol.

11) Vitamin C – Graduation (Friends forever) (USA, 1998)

Otra de las que aparecen en el video, y también, creo, en ambas listas. Bueno, esta canción pertenece al grupo de lo que yo llamaría “versiones”, es decir, creo que ni llega a la categoría de composición. Sencillamente, como en otros casos que veremos, es un pastiche, es decir una música con cuerdas equivalente al propio Canon (en versiones más recientes, incluso, ni se molestan en hacer tal pastiche y le ponen directamente el original), una máquina de ritmos y una mina hablando arriba, con un estribillo que deja mucho que desear.

12) Blues Traveler – Hook (USA, 1994)

Otra del video y alguna lista. Fiel al original, excepto por la mayorización del III, alla Aerosmith.

13) Coolio – I’ll c u when u get there (USA, 1997)

Otra versión, como la de Vitamin C, pero mejor, no sólo por la rapeada inobjetable de Artis Leon Ivey Jr., sino por el estribillo un poco más canchero.

14) The Future Sound of London – Domain (UK, 1994)

Esto lo puse porque aparece por ahí en las listas, pero es claramente una versión, no tiene misterio.

15) Spiritualized – Ladies and gentlemen, we are floating in space (UK, 1997)

El tema está en el estribillo, y la verdad, ni tengo ganas de analizar qué tipo de variante es, pero es el Canon, no cabe duda. Green Day es Béla Bartók al lado de esto. ¿Qué digo? T&DS son Béla Bartók.

16) Village People – Go west (USA, 1979)

Excelente versión disco de la obra que nos ocupa, re-versionada en 1992 por los Pet Shop Boys. Fusionaron el Canon de Pachelbel con “YMCA”. ¿Qué más se puede pedir? Como dijo Vinicius de Moraes: si Pachelbel se levantara de su tumba, estaría orgulloso.

17) Joe Jackson – Hometown (UK, 1986)

Versión picadita, completamente fiel.

18) Los Pop Tops - Oh Lord, why Lord (España, 1968)

Este grupo, del que se dice que fue el primero en fusionar música barroca con pop, nos muestra aquí una de las tantas canciones en las que los acordes del Canon son utilizados para crear una atmósfera religiosa, ya que se prestan perfectamente para ello. Existe otra versión posterior (1970) a cargo de los maestros del funk Parliament.

19) Aphrodite’s Child – Rain and tears (Francia, 1968)

El grupo de Vangelis, ni más ni menos. Atención porque esta canción contiene un pasaje peligrosamente igual a la melodía de T&DS. Yo si fuera Vangelis les metía una demanda, les metía. Sabelo, cabeza.

20) Roger Whittaker – Streets of London (UK, 1971)

Baladita bastante aburrida, similar a las primeras que vimos. Algún dominantecito por ahí, más de lo mismo.

21) 2pac – Life goes on (USA, 1996)

Otro rap. No parece ser una versión directa del Canon, sino de otra música idéntica a éste, que podría estar o no en esta lista.

22) Catch 22 – On & On & On (USA, 1998)

Una versión ska, ¿qué me contursi?

23) Ricardo Arjona – Señora de las cuatro décadas (Guatemala, 1994)

I – V/3a. – VI – III – IV – I – III7 – IV – II7 – II7 – V. Por fin algo digno de analizar. Se parece más que “I want to hold your hand”, de manera que su presencia en la lista está plenamente justificada.

24) Dragonforce – Valley of the damned (UK, 2003)

Ohio, el “asunto” está en el estribo; para decirlo en términos de YouTube, minuto 1:43. Fiel al original. Siempre respeto a las bandas de metal, aunque tengan cero creatividad.

25) Belle & Sebastian – Get me away from here, I’m dying (UK, 1996)

Textual la primera vuelta, cuando repite introduce una variante para enganchar con la parte B. Igual te digo que ya me estoy cansando de estos grupetes, es hora de dejar de currar, muchachos.

26) The Polyphonic Spree – Light & Day / Reach for the Sun / Section 9 (USA, 2002)

Ya estoy harto, y quedan como cuarenta temas más.

27) Focus – Sylvia (Holanda, 1972)

Vamos con una banda buena, para matizar un cacho. La bajadita de la primer vuelta de Sylvia se parece mucho a la de Silvio Rodríguez, con el II7 igual que la de T&DS, así que se ganó su lugar en la lista. Por cierto, el resto del tema no tiene nada que ver.

28) The Boom – Shima uta (Japón, 1992)

Bueno, esto sí que es una sorpresa. Esta canción, conocida en nuestro pais y en Argentina, gracias a la excelente versión de Alfredo Casero (que, de todas maneras, no es muy distinta a la original), presenta en su estribillo una armonía que, para que no queden dudas, me dispongo a analizar: I – V – VI – III – IV – V – I – V. Claramente, está mucho más cerca del Canon, que de cualquier otra cosa.

29) The Farm – All together now (UK, 1990)

Esto es el Canon mismo, con un estribillo que consiste en la misma frase del título (afanada a su vez a los Beatles) repetida tres veces, con la misma métrica y un par de notas de diferencia, a lo sumo, más las 3 palabras finales. Vale decir que “Uruguay, te queremos ver campeón” parece Il cimento dell’armonia e dell’invenzione, al lado de esto. De hecho, por la temática futbolera que rodea a este tema, yo en el lugar de T&DS hubiera demandado a estos ladrones y no a la pobre Rosana. Llama la atención, por otro lado, cómo todas estas canciones basadas en el Canon de Pachelbel suelen ser los principales hits de todas estas bandas. Este hecho realmente llama a la reflexión… por lo pronto, ya lo saben, si quieren triunfar, inténtenlo ustedes mismos.

30) Menelik – Je me souviens (Francia, 1997)

Otra versión rap, pero en franchute.

31) Brian Eno – Three variations on the Canon in D Major (UK, 1975)

Ni Brian Eno se abstuvo de hacer su propia versión, pero por lo menos lo dejó bien claro en el título, presumo que debido a que es el único que sabe realmente lo que está versionando.

32) Libera – Sanctus (UK, 2006)

Esto es una especie de grupo coral infantil, que hace una música papal. No podía faltar, entonces, alguna cosa con los acordes del maestro Johann en su repertorio.

33) Alain Barriere – Tout s’en va déjà (Francia, 1968)

La chanson française rinde culto al Canón de Pachelbél. En el propio comentario de YouTube de esto, decía: “même ligne harmonique que La maladie d’amour de Michel Sardou”, y en efecto, si la buscan encontrarán otra interesantísima versión del Canon, con unos coros que parecen cantar “Uruguay, te queremos…”, y una bajadita del del IV al I igualita a la de “Let it be”.

34) Sweetbox – Life is cool (USA, 2004)

Hay una cosa que es clara: cuanto más nos aproximamos al presente, menos se preocupan los productores por disimular las “fuentes de inspiración” de sus productos. Es lo que decía más arriba con respecto al concepto de plagio, que perdió vigencia con las nuevas reglas de la creación moderna. La melodía, por su parte, me hace acordar a mil cosas, entre ellas “Hard to say I’m sorry” de Chicago y “La isla Bonita” de Madonna, obviamente con otras notas, pero no me hagan caso, ya les advertí que me voy fácilmente al carajo con las analogías.

35) 2 Brothers on the 4th Floor – There is a key (Holanda, 1996)

Y seguimos currando, que hay para rato todavía. (Melodía igual a la del ejemplo 19).

36) First Class – Beach baby (UK, 1974)

Como dije más arriba, estas canciones de los 70’s no dejan de ser una mierda, pero su parentezco con el Canon es meramente formal; en cambio, muchos de los ejemplos más recientes pertenecen a la categoría de “versiones”, es decir, copiaron no sólo la armonía textualmente, sino la “onda” misma de la obra, no aportando absolutamente nada nuevo al escucha.

37) Happa-tai – Yatta (Japón, 2001)

Juas! Talvez esté basada en “Go west” (ejemplo 16), o directamente en “YMCA”.

38) Relient K – Operation (USA, 2001)

Le metieron dos variantes a la fórmula original: 1) igual que Aerosmith, el III mayor; 2) el V del final está sustituido por VIbM – VIIbM – I, subidita clásica si las hay, pero única entre los temas de esta lista. La melodía es virtualmente idéntica a la de “One tin Soldier” (ejemplo 10). La verdá que no sé a dónde vamo’a parar si seguimo’así.

39) Delerium – Paris (Canadá, 2004)

Muy lindo, pero sacámela 1/3.

40) Lutricia McNeal – Rise (USA, 2004)

Me cae simpática esta mina, pero basta loco, ¿en serio no hay mejores ideas en la vuelta?

41) Arianne – Komm, susser tod (Japón, 1997)

Esto aparentemente es la música de una película de animación japonesa. Sea como sea, no se gastaron mucho.

42) Oscar Benton Blues Band – I believe in love (Holanda, 1972)

Extraña mezcla de estilos, pero con el sello inconfundible de Juan Carlos Pachelbel.

43) Byul – Like a star (Korea, 2005)

¿Es mi impresión, o los asiáticos le están dando una waska tremenda al Canon?

44) Emiri Miyamoto – Break (Japón, 2009)

¿No te digo? Esta es la nueva violinista-popstar, al estilo Vanessa Mae, y obviamente no puede faltar en su repertorio de clásicos reciclados, algo que rinda tributo a nuestro amigo JCP.

45) Reik – Noviembre sin tí (Mexico, 2005)

Vamo’a matizar ahora con algo “latino”. Esta canción pertenece a la clase Green Day/Aerosmith; de hecho, se le puede cantar “Basket Case” arriba, y queda fenómeno.

46) Alejandro Sanz – Toca para mí (España, 1991)

Y tengo varios latinazos más. Escuchen este. Empieza con una intro muy correcta, después en el verso ya arranca con una secuencia sospechosamente similar al Canon, pero se va para otro lado, parece que va a safar, y de repente… llega el estribo, y se terminan las dudas, Canon de Pachelbel a cara de perro.

47) twenty4-7 – Get a life again (Japón, 2009)

Otra versión rap, esta vez en ponja.

48) Eternity – Wonderful world / Love / You smile (USA, 2009)

¡Esto es lo que yo llamo CURRAR! Al parecer, este proyecto fue emprendido por gente que se fue de Sweetbox (ejemplo 34), que venían de meter aquel hit “Everything’s gonna be alright” basado en el “Aria para la cuerda de Sol” de J. S. Bach, y dijeron: “ma’si, vamo’hacer lo mismo pero con el Canon de Pachelbel, y nos rinde pa’ 3 temas, lo menos”. Y así fue. El resto del disco ensaya la misma fórmula con diversos autores, en un estilo que ellos mismos definen como “pop meets classic”.

49) My Chemical Romance – Welcome to the Black Parade (USA, 2006)

Incuestionable tufo a Pachelbel.

50) MDO – Sin tí (Puerto Rico, 2000)

Grupo lanzado por el productor de “Menudo”, ¿se acuerdan? Este tema tiene la misma bajada de Silvio Rodríguez, Focus y otros, que en sí, son técnicamente equivalentes al Canon, en el sentido de que se podría cantar arriba de esta armonía cualquiera de las canciones de la lista, pero no son copias al nivel de las que yo llamo “versiones”.

51) Fahrenheit – Xin li you shu (Taiwan, 2007)

Y acá tenés a los Menudo Chinaski. A diferencia del caso anterior, esto sí es una “versión”.

52) Valensia – Bruxelles (Holanda, 2000)

Otra mezcolanza de cosas raras, en la que no faltan los pasajes inspirados en el Canon.

53) Son by Four – A puro dolor (Puerto Rico, 2000)

Lo mismo que el ejemplo 50 y varios de la categoría latin pop, que, de todas maneras, son todos muy parecidos entre sí.

54) Die Firma – Die eine (Alemania, 1996)

Otra agrupación hip-hopera, esta vez germana. Tienen otra versión del 2005, más fiel al original aun, si es esto realmente posible.

55) DJ Angel – Flowrish

Imposible saber quién hizo esto, ni cuándo, ni dónde, ni por qué (sobre todo: por qué), como pasa con cualquier producto en cuyo título aparezcan las palabras “DJ” o “remix”, pero sirva como ejemplo de las infinitas versiones más que se pueden encontrar poniendo en el search de YouTube las palabras “canon pachelbel remix”.

56) Terry WU – Two different worlds

Lo mismo puede decirse de esta otra pieza. Saquen sus propias conclusiones.

57) Luca Zeta – Over the clouds (Italia, 2008)

Una de las obras más reconocidas de este DJ italiano.

58) Karnak – Juvenar (Brasil, 2000)

Para resumirlo, esta armonía es igual a la de “Shima uta” (ejemplo 28) pero con el III mayor, como ya hemos visto en varias canciones.

59) Leftöver Crack – Crack city rockers (USA, 2001)

Una mezcla de ska, punk, metal y reggae. Tocan también la secuencia de “Shima uta”, pero con todos los acordes mayores, porque el punk es así.

60) Bond – Lullaby (UK, 2004)

Más pop meets classics, de la mano de este cuarteto de cuerdas británico/australiano, formado por 4 hermosas chicas a las que no he logrado ver tocando de verdad en ningún video.

61) Jon Secada – Angel (Cuba/USA, 1992)

La misma bajadita de los ejemplos 9, 27, 50, 53 y alguno más, a un tempo muy lento.

62) Alex Ubago – A gritos de esperanza (España, 2001)

En el estribillo, la secuencia es esta: I – V – VI – III – IV – V – I / (VII) – VI. O sea, del grupo de las que se parecen a “Shima uta”, aunque con un final distinto y además, no repite.

63) All Angels – Salve Regina (UK, 2006)

Acá tenemos otra variante del concepto de mezclar pop con música clásica. En este caso se trata de un cuarteto vocal de bellas mujeres, que chaparon el Canon de Pachelbel, le metieron no sé qué letra eclesiástica, y dale que es tarde.

64) Fleetwood Mac – Eyes of the world (UK/USA, 1982)

Este grupo, considerado por muchos como uno de los pilares del pop, utiliza brevemente la armonía que nos ocupa, en un pasaje vocal que puede oirse claramente en este tema, al menos en su versión en vivo de 1982.

65) Redsox – Sweet dream (Korea, 2005)

Qué lindas que son las coreanas.

66) Sarah Connor – Love is color blind (Alemania, 2003)

Con la participación de TQ y toda su onda R&B, el asunto es que el amor será daltónico pero nuestros oídos no: esto es el Canon acá y en Tanganika.

67) Theresia – Moonlight.

Difícil saber de dónde proviene esto, al parecer, podría ser de Indonesia. Como decía más arriba, realmente copados los asiáticos con Juan Carlos.

68) Oasis – Don’t look back in anger (UK, 1996)

Los que critican a Oasis por su falta de creatividad (no es mi caso, a mí Oasis directamente no me gusta nada), pueden utilizar este hit como ejemplo: la armonía es la misma de “Shima Uta” (ejemplo 28), y la melodía del estribillo se parece mucho a otra canción de esta lista, el que la descubra se lleva un premio. Por cierto, su canción “Whatever” de 1994 también utiliza esta armonía.

69) Fastball – Out of my head (USA, 1999)

Talvez esta sea la versión más disimulada de la armonía del Canon que podamos encontrar en toda la lista, ya que sustituye el III por un II-V secundarios para ir al IV, y luego el segundo IV por un dominante secundario para ir al V –como ya habían hecho nuestros hermanos T&DS– y para rematarla, le agrega un IV al final de todo, que la deja picando…

70) Silvio Rodríguez – Por quien merece amor (Cuba, 1982)

Y apareció otra de Silvio, a último momento. La armonía del principio de la estrofa es: I – V – VI – III – IV – III – II – VI7. Como vemos, es el propio Canon, excepto por el último acorde, un dominante secundario del II, que utiliza justamente para resolver la segunda mitad de la estrofa sobre este grado, o sea que no vuelve a repetir los acordes de Pachelbel.

71) Claire Hamill – Someday we will all be together (UK, 1990)

Para finalizar, nos vamos con esta inglesa que estuvo muy vinculada a la movida musical de los 70’s. Su versión del Canon se usó para un video con pingüinos.

IV) Apéndice: temas frecuentemente referidos como similares al Canon, pero que en realidad no lo son.

• The Beatles – Let it be
• Bob Marley – No woman no cry
• U2 – With or without you
• Avril Lavigne – Sk8ter Boy
• Natalie Imbruglia – Torn
• Ozone – Dragostea Din Tei
• Akon – Don’t Matter
• Matchbox Twenty – Push
• Better Than Ezra – Good
• Alfaville – Forever young
• Blink 182 – Damnit
• Bonnie Taylor Shakedown – Hellogoodbye

Todos estos temas tienen los tres primeros acordes del Canon, y el cuarto acorde casi siempre es IV, lo cual los hace a todos muy parecidos entre sí, pero considerablemente distintos a la obra de Pachelbel. “Dragostea din tei” es un caso especial, porque posee estos mismos acordes, pero en un orden distinto, por lo que se parece menos aun, aunque tiene cierto aire que por alguna razón nos recuerda al Canon.

 Pablo Gindel, 4/4/2010 (con la colaboración de Tomás Laurenzo)

El objetivo de este proyecto es crear una plataforma simple y económica, que permita a alumnos de liceos públicos, en coordinación con docentes e inspectores de Enseñanza Secundaria, interiorizarse con la programación del comportamiento de robots; de esta manera, se pretende transmitir a los profesores, estudiantes, y a sus familias, conocimientos básicos sobre las nuevas tecnologías y sus aplicaciones.

La propuesta aspira a incorporar estos sistemas robóticos de bajo costo en todos los liceos públicos con bachillerato tecnológico del país, organizando charlas y actividades extra-curriculares, en donde se explique el manejo, las características y las posibilidades del sistema.

Plataforma de acrílico con los 2 motores AX-12+

El Butiá-Bot

En octubre del año pasado me enteré de la existencia de este proyecto, y tuve la suerte de que me dejaran participar en él. Desde entonces tengo el honor de trabajar junto a Gonzalo Tejera, Santiago Margni, Andrés Aguirre, Jorge Visca y Federico Andrade, en todo lo que es el hardware y software del robot (hay más gente trabajando en otras áreas). En estos meses el avance ha sido paulatino; ello se debe a que cada decisión que se toma es analizada y discutida cuidadosamente.

A diferencia de los robots que yo había venido desarrollando por mi cuenta, los cuales funcionan integramente con un único microcontrolador, el Butiá-Bot consta de 2 niveles de procesamiento: el “bajo nivel”, gestionado por un microcontrolador, que se encarga del manejo básico de sensores y actuadores, y por encima de éste, el “alto nivel”, es decir, una computadora que se encarga de la conducta propiamente dicha del robot. Esto permite su programación en lenguajes de alto nivel de abstracción, así como, eventualmente, el procesamiento avanzado de imágenes y sonido, lo que a su vez nos posibilitaría el uso de cámaras web, micrófonos, y otros periféricos sofisticados. 

El sistema estaría diseñado de tal modo que permita usar como soporte hardware del “alto nivel” tanto una SBC (single-board computer), como cualquier dispositivo móvil, celular, netbook, incluso un router, capaz de correr alguna distribución de Linux, pero apuntando principalmente a las computadoras del Plan Ceibal, las XO.

En materia de hardware de bajo nivel, es decir el “microcontrolador”, teníamos que decidir entre 2 opciones: la ya conocida tarjeta Arduino, y el USB4ALL, un interfaz USB genérico basado en PIC, desarrollado en el propio seno del mina. Finalmente se optó por comenzar el desarrollo usando Arduino, dada la facilidad que nos ofrecía la biblioteca para controlar motores AX-12+, pero sin descartar una futura implementación usando USB4ALL.

El software de “alto nivel”, por su parte, consta de 2 “capas”: una capa “inferior” que se comunica con el “bajo nivel”, y la capa “superior” implementada en el lenguaje de programación propiamente dicho. Con respecto a esta capa “inferior”, se decidió finalmente usar el LuBot (Lua for roBots), otro poyecto del mina emparentado con USB4ALL, por lo tanto el protocolo de comunicación que usamos entre esta capa y el firmware (el software de “bajo nivel” que corre en el microcontrolador), terminó siendo una versión del protocolo USB4ALL pero “encapsulado” para viajar por serial (una diferencia entre los micros AVR usados por Arduino y el PIC18F4550 usado en USB4ALL, es que este último tiene soporte USB nativo, mientras que las Arduino utilizan un chip FTDI que emula un puerto serial sobre USB).

Físicamente hablando, el robot consiste en un “carrito”, “chata” o “tortuga”, como quieran llamarle, es decir una plataforma con dos motores y dos “ruedas locas”, una de ellas amortiguada, capaz de sostener una computadora XO, además de sus propios componentes, entre ellos el pack de 8 baterías recargables de Ni-MH. Respecto a los sensores, habrá un set de ellos y el usuario podrá elegir qué sensores quiere conectar, cuántos de ellos y la disposición espacial de los mismos. Entre los sensores que vendrán en el kit, estarán los clásicos Sharp GP2D12 (medidor de distancia infrarrojo) pero en su variante I2C, más algunos medidores de inclinación, de luz, de tacto, de temperatura, etc.

Les dejo ahora un par de videos del Butiá-Bot en una fase precaria (primeras pruebas hechas a mediados de febrero, con una rueda de menos) y la presentación del proyecto a cargo de Santiago Margni. No olviden visitar la página del Butiá http://www.fing.edu.uy/inco/proyectos/butia/, mantenida por Federico Andrade, quien es además el que subió los videos a YouTube.

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El proyecto consiste en un soporte robótico para cámaras, que realiza los movimientos de PAN y TILT y es capaz de moverse en incrementos de 0,3º, para usar en películas de stop-motion. También cuenta con un sistema de movimientos continuos automatizados, y están previstas varias mejoras como ser: captura de movimientos, modo autónomo y sincronización con el programa “Dragon Stop Motion”.

A continuación les dejo los videos oficiales del producto y una documentación de la parte informática del mismo. Las animaciones 3D y los videos fueron hechos por Juan Pablo Colasso. En el segundo video puede verse el aparato funcionando, y al maestro Walter Tournier (el creador de “Los Tatitos”) haciendo una animación con el mismo.

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En setiembre del año pasado, luego de su presentación en el marco de los workshops del 6º Campeonato de Sumo Robótico, todavía no tenía muy claro qué hacer con SAMSA, hacia dónde orientar su programación.

Finalmente decidí que SAMSA tenía que ser un robot capaz de un nivel más sofisticado de sensibilidad auditiva, ya que en mis robots anteriores había experimentado más que nada con diversos tipos de dispositivos ópticos (con mayor o menor suerte), y de emisores de sonido. Esto podría darme la excusa, por ejemplo, para desarrollar un sistema de reconocimiento del ritmo, que le permitiera al robot bailar al compás de la música (y de paso me serviría para el momentáneamente abandonado proyecto Zappator). Por otro lado, me interesaba también experimentar con redes neuronales, ya que suponía que éstas podrían constituir una alternativa a tener que programar línea por línea todo el comportamiento de un robot.

Tal como había publicado en la 1ª etrega de la documentación de SAMSA, la distribución total de tareas del robot a cargo de un sólo y modesto ATmega128 (microcontrolador de 8bit/128KB/16MHz) dejaba, en lo que respecta al audio, tan sólo la posibilidad de medir la intensidad del sonido cada cierto lapso, y ni soñar siquiera con algún tipo de análisis de frecuencias.

La única alternativa parecía ser la de incluir un segundo procesador hardware, exclusivamente dedicado al procesamiento de sonido; pero eso implicaba agregar más componentes, en definitiva, exigirle más al ya sobrecargado sistema electro-mecánico del robot. Era mucho trabajo, y no me convencía.

Se me ocurrió entonces otra solución: al mejor estilo “ZX-81”, el robot entraría temporalmente en un modo “escucha”, durante el cual no podría moverse, mostrar gráficos ni hacer ninguna otra cosa; utilizaría todos sus recursos para “analizar” el audio y actuar en consecuencia. La idea sería aumentar la frecuencia de las interrupciones (a 8KHz, de hecho), y sustituir la actual ISR (interrupt service routine), por otra que sólo procesara audio.

Bien, y cuando decimos “procesar audio”, lo primero que nos viene a la mente es analizar frecuencias. ¿Por qué? Por muchísimas razones, talvez la más importante es que nuestro cerebro mismo percibe el sonido de esa manera. Como no soy para nada experto en FFT, ni estaba seguro de que fuera realmente posible su implementación con estos escasos recursos de cómputo, busqué algún tipo de proceso más liviano, hasta que llegué a un algoritmo que yo mismo bauticé “filtros por correlation recursivos”, que ya debe estar inventado, con otro o con el mismo nombre, y que veremos en breve.

Una vez implementados los 4 filtros de frecuencias fijas (o bandas, no me pregunten.. por cierto, es probable que toda la implementación esté plagada de errores de aliasing y distorsiones de todo tipo; no obstante, contra todo pronóstico, funciona) mirando en la pantalla las gráficas que estos filtros producían, tuve la intuición de que era posible intentar un reconocimiento de palabras, y eso me iba a dar la excusa para “entrarle” a las redes neuronales.

Pasaron un poco más de 6 meses, durante los cuales primero desarrollé la herramienta de diseño y entrenamiento de redes neuronales (Palmer Neural Networks), pero después, al momento de usarla, me daba cuenta de que faltaba algo y no podía avanzar, estaba bloqueado. Por un lado no disponía de mucho tiempo para pensar en esta idea, y por otro lado había empezado a dudar de que fuera posible cumplir con el objetivo. Finalmente a fines de febrero de este año, comencé a dedicarle horas al proyecto, hasta que llegué a este resultado, que dista de ser ideal, pero que nos ilustra claramente qué podemos esperar y qué no, de un sistema con estas características.

Los invito a compartir un viaje por la arquitectura interna de un sistema de reconocimiento de palabras implementado íntegramente en un microcontrolador ATmega128.

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