15 впечатляющих проектов Raspberry Pi Zero

Raspberry Pi Zero — это популярный одноплатный компьютер, который идеально подходит для всех проектов с ограниченным пространством. В конце 2021 года был выпущен долгожданный преемник Raspberry Pi Zero — Raspberry Pi Zero 2 W. Он оснащен 64-битным четырехъядерным процессором и обеспечивает на 40% более высокую производительность по сравнению с Raspberry Pi Zero.

Raspberry Pi Zero был разработан в первую очередь как мини-компьютер для проектов, в которых используется каждый последний бит пространства. С этой целью в ноябре 2015 года компания Raspberry Pi Foundation расширила семейство одноплатных компьютеров, выпустив Raspberry Pi Zero весом всего девять граммов. Концепция миниатюрного компьютера оказалась успешной, и по стопам Raspberry Pi Zero пошли различные преемники. Последним представителем семейства Raspberry Pi Zero является Raspberry Pi Zero 2 W, который доступен с октября 2021 года. По своим размерам он похож на своих предшественников. При ширине платы 30 мм, длине 65 мм и высоте всего 5 мм этот мини-компьютер подходит для всевозможных интересных приложений Raspberry Pi Zero. Еще одним преимуществом является то, что благодаря идентичным размерам с предшествующими моделями, существующие корпуса можно просто использовать повторно.

Хотя с точки зрения размеров ничего не изменилось, производительность — совсем другое дело. Raspberry Pi Zero 2 W обладает большей мощностью по сравнению с моделью 2015 года. Предыдущий одноядерный процессор был заменен более мощным четырехъядерным процессором. WLAN и Bluetooth 4.2 гарантируют, что Raspberry Pi Zero 2 W подходит практически для любого проекта, несмотря на отсутствие Ethernet-подключения. HDMI-разъемы Raspberry Pi 4 были заменены на разъем типа mini HDMI на Raspberry Pi Zero 2 W из соображений экономии места.

В целях защиты вашей конфиденциальности видео не будет загружаться, пока вы не нажмете на него.

Как обычно бывает с новыми релизами от Raspberry Pi Foundation, спрос на Pi Zero 2 W был огромным с самого начала, и запасы быстро распродавались среди многочисленных дилеров Raspberry. Поскольку так много людей смогли так быстро получить его в свои руки, неудивительно, что с помощью Raspberry Pi Zero было создано множество новых интересных проектов. От практичных, повседневных помощников, до дронов и развлекательных устройств — похоже, что у любителей нет предела творческому воображению, о чем свидетельствуют следующие примеры:

Музыкальная катушка Тесла

Первый пример убедительно доказывает гибкость мини-компьютера. Опытный в электронике программист Дерек Вудрофф переделал Raspberry Pi Zero в рамках своего проекта «Экстремальная электроника», что позволило ему управлять одной или несколькими катушками Тесла. Как будто эта идея не была достаточно безумной, визуальное чудо также сопровождается музыкальным сопровождением в виде проигрываемого MIDI-файла, который находится на одноплатном компьютере. На своем сайте он рассказывает, какое программное и аппаратное обеспечение он использовал для создания этого шедевра: Extreme Electronics.

В целях защиты вашей конфиденциальности видео не будет загружаться, пока вы не нажмете на него.

Pi0drone: беспилотник за 200 долларов из страны Басков

Испанская команда разработчиков под руководством Виктора Майорала — соучредителя робототехнического стартапа Erle Robotics — вызвала интерес на онлайн-платформе Hackster своим Raspberry Pi Pi0drone. Это дрон, которым можно управлять с помощью обычного пульта дистанционного управления, благодаря Raspberry Pi Zero. Материальные затраты на этот самодельный летательный аппарат составили около 200 долларов, причем большая часть была потрачена на необходимую плату автопилота PXFmini (около 70 долларов). Операционная система — дистрибутив на базе Debian, который Erle Robotics собрал специально для этой цели. На веб-странице проекта Hackster не только представлена информация о проекте, но и даны инструкции о том, как самостоятельно построить один из этих дронов, включая список необходимого оборудования и программного обеспечения.

В целях защиты вашей конфиденциальности видео не будет загружаться, пока вы не нажмете на него.

Кластер PiZero — 16 Raspberry Pi Zeros в качестве тестовой среды

Японский стартап Idein полагается на вычислительный модуль Raspberry Pi для разработки своего многофункционального оборудования Actbulb. Actbulb предназначен для различных устройств или компонентов, использующих вычисления и анализ данных — таких как лампочки, сетевые камеры, микрофоны или оборудование VR/AR (виртуальная и дополненная реальность). Однако уже некоторое время компания Idein тестирует свой продукт не на этих устройствах, а на составе из 16 Raspberry Pi Zeroes. Плата «PiZero Cluster» имеет 32 порта micro USB для питания и ввода данных, а также 16 портов USB A и 16 интерфейсов ethernet. Кстати, из-за проблем с поставками японская компания полагалась на пожертвования других владельцев Pi для завершения кластера.

Сделай сам электроскейтборд

Еще один интересный проект с использованием Raspberry Pi Zero — электронный скейтборд Raspberry Pi Guy. Молодой человек из Англии предоставляет множество уроков по использованию микрокомпьютера на своем канале YouTube и сделал разработку скейтборда с электроприводом своим проектом на летних каникулах, добившись замечательного результата. Оснащенное одним двигателем (120 ампер, 2,2 киловатта), транспортное средство развивает максимальную скорость до 30 километров в час. Чтобы ускорить или замедлить скейтборд, используется обычный контроллер Nintendo Wii. Полный список использованных компонентов приведен на GitHub the raspberry pi guy.

В целях защиты вашей конфиденциальности видео не будет загружаться, пока вы не нажмете на него.

Автоматизированный комнатный садовник

Особенно интересным домашним проектом с Rasbperry Pi Zero является комнатный садовник. Команда разработчиков — два бывших студента из Университета штата Айова — воспользовалась вычислительной мощностью мини-компьютера, чтобы радикально упростить уход за комнатными растениями. Для этого они установили Raspberry Pi Zero в качестве центрального компонента для регулирования перистальтического насоса (12 вольт) и светодиодной лампы для растений (5 вольт), которые обеспечивают растения водой и искусственным солнечным светом. Сценарий «автоматизированного садовника» можно использовать для настройки интенсивности и времени. На сайте Hackster.io вы можете найти подробное руководство по созданию собственного домашнего помощника.

В целях защиты вашей конфиденциальности видео не будет загружаться, пока вы не нажмете на него.

Game Boy Zero

В 1989 году Nintendo выпустила Game Boy, одну из самых успешных портативных игровых консолей всех времен — пока ее не сменила цветная Game Boy Color (1998). Было продано почти 120 миллионов экземпляров этой консоли. Более четверти века Game Boy переписывала историю игр и доминировала на рынке благодаря таким играм, как Tetris или Super Mario. Теперь любитель под псевдонимом «wermy» вдохнул новую жизнь в старую классику с помощью Raspberry Pi Zeroes. Его проект «Game Boy Zero» имеет не только цветной дисплей, но и разъемы USB A и micro USB, разъем mini HDMI и две дополнительные кнопки управления.

Консоль работает под управлением операционной системы RetroPie — дистрибутива, содержащего эмуляторы для различных консолей, что позволяет играть в классические игры (в том числе SNES, NES), которые нужно только загрузить в виде ROM. Переделанный модуль игрового плагина, включая SD-карту, наконец, обеспечивает миникомпьютеру доступ к аппаратной части Game Boy. Верми задокументировал шаги своей разработки и опубликовал их на Imgur 6 апреля 2016 года.

В целях защиты вашей конфиденциальности видео не будет загружаться, пока вы не нажмете на него.

Raspberry Pi Zero R2-D2

Если вы поклонник серии фильмов «Звездные войны», то наверняка мечтали о собственном R2-D2. Британец Лес Паундер осуществил эту мечту и воссоздал маленького астромеханического дроида, который является механическим гением в фильмах Джорджа Лукаса. Важнейший главный компонент: Raspberry Pi Zero. В сочетании с платой Explorer pHAT и двумя микрометаллическими редукторными моторами, которые обеспечивают необходимую мощность двигателя, Паундер использовал этот мини-компьютер, чтобы оживить обычную игрушку R2-D2. Операционная система — текущая версия производной Debain — Raspbian. Более подробное описание проекта и необходимый программный код можно бесплатно найти на сайте Techradar.

В целях защиты вашей конфиденциальности видео не будет загружаться, пока вы не нажмете на него.

Динамик Raspberry Pi Zero AirPlay

Чтобы транслировать музыку с устройств Apple, таких как Mac, iPad или iPhone, на внешние колонки без использования кабельного соединения, ваше устройство должно поддерживать Apple AirPlay. Эта технология больше не относится только к собственному оборудованию, такому как Apple TV, сейчас существует огромный выбор устройств, обладающих такой поддержкой. Однако бельгийца Фредерика Ванденбоша это не остановило от создания собственной колонки с поддержкой AirPlay. Для этого он дополнил Raspberry Pi Zero платой ЦАП pHAT от Pimoroni и включил воспроизведение звука.

В дополнение к операционной системе Raspbian он установил на одноплатный компьютер программное обеспечение ShairPort, которое действует как эмулятор AirPlay. Мелкозернистую отделку обеспечивают корпус из дерева меранти, решетка динамика, изготовленная с помощью 3D-принтера, и две боковые панели. Желающие могут посмотреть весь процесс разработки на сайте hackster.io.

В целях защиты вашей конфиденциальности видео не будет загружаться, пока вы не кликните на него.

PIX-E: камера для движущихся изображений

Raspberry Pi Zero также использовался в проекте Ника Брюэрса для World Maker Fair 2016 (фестиваль вдохновения, творчества и инноваций). Брюэрс из США разработал PIX-E как камеру, которая вместо обычных фотографий снимает GIF-файлы длиной в несколько секунд. Он использует модуль камеры Raspberry Pi, а также сам мини-компьютер. Все компоненты корпуса камеры изготовлены на 3D-принтере.

На SD-карте Raspberry установлены различные программные компоненты, позволяющие делать GIF-фотографии. К ним относятся программа обработки изображений GraphicsMagick, пользовательский интерфейс модуля PiCamera, а также программное обеспечение GifCam, специально запрограммированное для PIX-E. Пользователь может, например, с помощью приложения установить продолжительность GIF-файлов, решить, сохранять ли их на SD-карте или в облаке, или загрузить их непосредственно в социальную сеть.

В целях защиты конфиденциальности видео не будет загружаться, пока пользователь не нажмет на него.

JavaWatch — помощник для кофейных зерен

Террен Петерсон разработал самодельный помощник для Raspberry Pi Zero, который выполняет важную работу: мастер, названный JavaWatch, следит за тем, чтобы у вас всегда была утренняя чашка кофе, следя за текущими запасами кофейных зерен и автоматически заказывая их с Amazon, когда запасы подходят к концу. Встроенный модуль pi-камеры записывает количество зерен через регулярные промежутки времени и отправляет результат в облачные приложения Amazon S3 Bucket и Rekognition, которые обрабатывают полученные данные изображения. Правило Lambda является решающим фактором в вопросе о том, нужно ли делать новый заказ или нет.

После настройки камеры пользователю достаточно зарегистрироваться на сайте javawatcher.com, выбрать желаемый тип кофейных зерен и в дальнейшем получать новые поставки, ничего не делая. Подробное руководство, включающее все необходимые программные коды, о том, как реализовать проект, доступно на Hackster.

В целях защиты вашей конфиденциальности видео не будет загружаться, пока вы не кликните на него.

Утилизация iPod — sPot с поддержкой Spotify

iPod от Apple был большим хитом продаж. Классический дизайн остается популярным и по сей день, особенно среди любителей винтажа. Единственный недостаток: современные потоковые сервисы, такие как Spotify, не могут быть использованы. Однако, где есть желание, там есть и способ для талантливого любителя Raspberry Pi. Например, Гай Дюпон использовал Raspberry Pi Zero W, чтобы превратить свой пятнадцатилетний iPod в sPod с поддержкой Spotify, который позволяет воспроизводить и даже искать песни на Spotify. Он сохранил элементы управления в стиле iPod, чтобы создать ощущение ретро.

В целях защиты вашей конфиденциальности видео не будет загружаться, пока вы не нажмете на него.

Компьютер в комплекте с корпусом и дисплеем

Raspberry Pi Zero — это уже компьютер, только без экрана и клавиатуры, который можно использовать как обычный настольный ПК или ноутбук. Такие любители, как Рамин Ассадоллахи, использовали Raspberry Pi Zero для создания портативного компьютера, работающего под управлением операционной системы Linux. Помимо Raspberry Pi, он использовал для этого мини-дисплей Hyperpixel и клавиатуру Q9. Индивидуальный корпус для своего компьютера он изготовил с помощью 3D-принтера.

В целях защиты вашей конфиденциальности видео не будет загружаться, пока вы не нажмете на него.

Камера наблюдения с функцией WLAN

Благодаря небольшим размерам Raspberry Pi Zero идеально подходит для реализации проектов в узких пространствах. Одним из таких примеров является камера безопасности, которая не должна быть обнаружена сторонним человеком. С помощью всего нескольких компонентов можно превратить одноплатный компьютер в камеру, которая может быть подключена непосредственно к WLAN. Пошаговое руководство позволяет легко воссоздать практичный гаджет наблюдения с помощью Raspberry Pi Zero для домашнего использования.

В целях защиты вашей конфиденциальности видео не будет загружаться, пока вы не нажмете на него.

Словесные часы

Часы, отображающие время в словах, являются популярными гаджетами. К сожалению, они очень дороги в приобретении. Но для талантливых любителей Raspberry Pi это не проблема. С помощью Raspberry Pi Zero и множества светодиодов, а также подходящего шаблона для письма ничто не помешает вам создать собственные словесные часы. Время определяется программой Python, запущенной на одноплатном компьютере, а затем отображается на светодиодах.

Pedal Pi: гитарная педаль

Для музыкальных энтузиастов Raspberry Pi Zero существует множество идей. Например, вы можете собрать собственную гитарную педаль. Гитарная педаль программируется благодаря встроенному Raspberry Pi Zero, поэтому желаемые звуковые эффекты можно настраивать и изменять. Помимо полной инструкции, в Интернете можно найти несколько запрограммированных звуковых эффектов. Этот проект Raspberry Pi Zero подойдет даже для начинающих программистов.

В целях защиты вашей конфиденциальности видео не будет загружаться, пока вы не нажмете на него.