弹钢琴机器人GitHub开源了吗？

项目分类概览

1. 核心组件/库：提供基础的乐谱识别、MIDI 解析或机器人控制功能，是构建更复杂系统的基础。
2. 完整项目：从硬件到软件，提供一个相对完整的弹钢琴机器人方案。
3. 学术研究/论文：通常由大学实验室发布，代表了该领域的最前沿技术。
4. 3D 打印方案：适合个人爱好者，可以低成本地制造一个简单的机械臂。

核心组件/库

这类项目不一定能直接弹奏,但它们是构建弹钢琴机器人不可或缺的“积木”。

a. 乐谱识别

• 项目名称: Omniglot 或 DeepScores 相关项目
• 简介: 虽然不是专门为机器人设计，但这两个数据集是训练光学音乐识别模型的基础，你可以使用这些数据集训练自己的 OCR 模型，将乐谱图片转换成 MIDI 文件。
• GitHub: 搜索 Omniglot-LHP 或 DeepScores，通常以数据集和论文的形式出现。
• 技术栈: PyTorch, TensorFlow, Computer Vision (OpenCV)

b. MIDI 解析与指法生成

• 项目名称: music21
• 简介: 一个强大的 Python 库，用于处理音乐信息，它可以解析 MIDI 文件，分析乐理结构（如和弦、音阶），甚至可以用来生成或建议演奏指法，这是连接“数字乐谱”和“机器人动作”的关键桥梁。
• GitHub: https://github.com/cuthbertLab/music21
• 技术栈: Python

c. 机器人控制

• 项目名称: MoveIt!
• 简介: ROS (Robot Operating System) 中用于运动规划的主流框架，如果你的机器人是机械臂，MoveIt! 可以帮助你实现路径规划、碰撞检测和运动控制，几乎所有复杂的机器人手臂项目都会用到它。
• GitHub: https://github.com/ros-planning/moveit
• 技术栈: C++, Python, ROS

完整项目

这些项目通常包含了硬件设计和软件代码,是很好的学习参考。

a. CMU 的 Project Pianist

• 简介: 这是一个非常经典且学术性很强的项目，它使用两个协作的机械臂来演奏钢琴，一个负责弹奏，另一个负责翻页，项目文档详尽，展示了从机械设计到控制算法的全过程。
• GitHub: https://github.com/robin-sha/Project-Pianist
• 技术栈: C++, ROS, MoveIt!, Gazebo (仿真)
• 特点: 学术性强，设计精良，适合深入研究。

b. A Piano Playing Robot

• 简介: 一个相对完整的开源项目，包含了硬件（Arduino, 3D打印部件）和软件（Python）部分，它使用舵机来模拟手指敲击琴键，并通过摄像头识别乐谱。
• GitHub: https://github.com/Mel-Lain/A-Piano-Playing-Robot
• 技术栈: Python, OpenCV, Arduino, C++
• 特点: 硬件和软件结合，适合有一定动手能力的爱好者学习和改造。

c. The Poietic Piano Player

• 简介: 一个更具艺术感的机器人，它不仅能弹奏，还能“创作”音乐，它通过分析环境中的声音或图像来生成新的旋律，并将其弹奏出来。
• GitHub: https://github.com/PoieticStudio/poietic-piano-player
• 技术栈: Python, TensorFlow, Max/MSP (用于音频处理)
• 特点: 创意性强，结合了 AI 和艺术。

学术研究/论文

这类项目通常不提供完整的代码,但论文和视频是了解最新技术趋势的绝佳资源。

a. RoboClaw

• 简介: 由剑桥大学的研究人员开发，这是一个高度灵活的机器人手，专门设计用于弹奏复杂的钢琴曲目，它的手指设计非常精巧，能模拟人类手指的多种动作。
• 相关资源: 通常在项目主页或 YouTube 上有演示视频，代码可能不会完全开源，但设计理念和技术细节会在论文中阐述。
• 技术亮点: 柔顺控制、高精度伺服控制、灵巧的手指机构。
• 搜索关键词: "Cambridge RoboClaw piano robot"。

b. Tido (The Improvising DOg)

• 简介: 一个能即兴演奏爵士乐的机器人，它不仅能读谱，还能理解音乐的和声结构，并在此基础上进行创作。
• 相关资源: 搜索 "Tido robot jazz improvisation" 可以找到相关论文和视频。
• 技术亮点: 机器学习、生成模型、音乐理解。

3D 打印方案

如果你是初学者,想从零开始，3D 打印方案是最好的起点。

• 项目名称: PianoBot 或 3D Printed Piano Player
• 简介: 这类项目通常设计简单，使用几个舵机来敲击琴键，结构通过 3D 打印机即可制造，成本较低。
• GitHub: 在 GitHub 上搜索 3D printed piano robot 或 piano bot 3d print，可以找到很多个人分享的项目。
• 技术栈: Arduino, 舵机, 3D打印文件
• 特点: 成本低，入门简单，非常适合作为第一个机器人项目。

如何在 GitHub 上搜索更多项目？

1. 使用正确的关键词:

   
   （图片来源网络，侵删）
   • piano robot
   • robotic pianist
   • piano playing robot
   • musical robot
   • robotic arm piano
   • ROS piano (如果对机器人操作系统感兴趣)

2. 筛选项目:

   • 语言: 根据你的编程能力选择，Python 最多，其次是 C++。
   • 许可证: MIT, Apache 2.0 等许可证允许你自由使用和修改代码。
   • 活跃度: 查看项目的最近更新时间、Issue 和 Pull Request，一个活跃的项目更有可能获得支持。

3. 关注相关机构:

   • 大学实验室: 搜索 CMU Robotics, MIT CSAIL, Stanford AI Lab 等知名实验室，他们经常发布相关项目。
   • 公司: 像 AIST (日本产业技术综合研究所) 也有非常先进的音乐机器人研究。

希望这份详细的列表能帮助你找到感兴趣的弹钢琴机器人项目！祝你探索愉快！

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