Вот демонстрация и подробное объяснение принципа работы лентовода с вакуумной колонной:
https://www.youtube.com/watch?v=7Lh4CMz_Z6M
Я ошибся, датчики там не оптические, это было бы слишком ардуино. Настоящие переключатели, управляемые давлением. Весь лентопротяг вообще работает на электромеханике уровня второй половины 19 века.

Не предлагаю реализовать такое с компакт-кассетой, хотя зрелище было бы умопомрачительное.

Сам я поглядываю с тоской на свою заброшенную плату с контроллером BLDC. Сделав такую же для двух моторов, можно сделать безтонваловый протяг, ловко закрепив моторы на фанерку. Что до тонвала, по-моему для данных прекрасно можно без него обойтись. Единственный самодельный подвижный блок будет прижимать головку. Максимально простая механика, все сложности перекладываются на систему управления. Так можно конструкцию сделать кустарно-повторяемой.

Поиск capstanless в патентах выдает прорву результатов. Большая часть из них сосредоточена на управлении с обратной связью по пилотному треку, который предварительно записывается на ленту в отдельном устройстве с тонвалом. Два [1][2] предлагают вместо пилотного трека использовать на месте прижимного ролика прижимной ролик энкодера и использовать эти показания в контуре ОС по скорости. Насколько я понимаю, принцип привода без тонвала с пилотным треком работает в современных LTO картриджах.

И наконец авторы последнего [3] из тех, что я просмотрел, приходят к выводу, что для цифры все это от лукавого и лучше рассчитать систему исходя из известных параметров носителя, или просто откалибровать один раз и дальше упреждающе компенсировать разность скоростей. Таким образом сэкономить на датчике, пилотном треке итд. К моменту чтения этого патента мои глаза уже совсем стали выпадать от суконного языка и я могу неправильно трактовать тезисы, за что заранее прошу прощения.

И тем забавней, что в DEC в свое время подумали, что тут вообще думать не о чем и просто забабахали этот свой TU60 как попало, забив на все изыски. Плотность записи меняется на протяжении кассеты? На виниле то же самое и никто не ноет. Сила натяжения грубовата? Лол, возьмем пленку потолще.

Вопросы знатокам магнитной записи:
* кроме неудобств типа двойного прохода, есть какие-то объективные проблемы с использованием обычной головки в качестве стирающей? На дисководе ведь нету стирающей головки и ничего, стирает же он как-то. И вообще, нужно ли стирание вообще в случае загона пленки в насыщение.
* известны ли приблизительно пределы частот стандартной головки для кассетного магнитофона? В самодельном девайсе нет никакого смысла цепляться за стандартную скорость движения ленты. Хочется разогнать ее раз в 16, но тут возникает сомнение в способности головок работать на частотах порядка 100кГц. По идее 60кГц нормальная частота подмагничивания, так что может быть ок?