8 najlepszych projektów inteligentnych luster Raspberry Pi
Zbudowanie magicznego lustra, które pokazuje w czasie rzeczywistym pogodę, wiadomości, informacje o podróży itp. to popularny projekt. Dowiedz się, jak zrobić inteligentne lustro DIY niewielkim kosztem za pomocą komputera jednopłytkowego Raspberry Pi i zainspiruj się kilkoma przykładami.
Dlaczego potrzebujesz Raspberry Pi
Udoskonalona wersja tej koncepcji może obejmować włączenie urządzenia multimedialnego, takiego jak tablet z systemem Android lub monitor komputerowy, w ramy tradycyjnego lustra. Chociaż taka konfiguracja może skutkować bardziej ekspansywnym wyświetlaczem wizualnym, warto zauważyć, że wybór monitora zamiast tabletu przyniósłby większe wymiary. Dodatkowo, wykorzystanie platformy obliczeniowej Raspberry Pi pozwala na potencjalną integrację w pełni funkcjonalnego systemu komputerowego w kompaktowej obudowie lustra, aczkolwiek z pewnymi ograniczeniami. Zmiana przeznaczenia starszych urządzeń elektronicznych, takich jak przestarzałe monitory LCD, stanowi kolejny sposób na tchnięcie nowego życia w te komponenty i przyczynienie się do zrównoważonych praktyk.
Raspberry Pi to kompaktowe urządzenie komputerowe, które działa na systemach operacyjnych opartych na Linuksie i może pochwalić się rozległą siecią programistów. Zyskało ono znaczną popularność wśród społeczności majsterkowiczów (DIY), którzy wolą je od alternatywnych opcji. Co więcej, jego przystępna struktura cenowa, zaczynająca się od zaledwie 35 USD za standardową wersję, dodatkowo wzmacnia jego atrakcyjność jako opłacalnego rozwiązania w porównaniu do konkurencyjnych urządzeń.
Można sobie wyobrazić stworzenie inteligentnego lustra z wykorzystaniem Raspberry Pi Zero 2 W z obsługą WiFi, w cenie zaledwie 15 USD. Odkryj, który wariant Raspberry Pi będzie najbardziej odpowiedni dla Twojego nadchodzącego przedsięwzięcia, badając różne modele i porównując ich funkcje.
Czego będziesz potrzebować do swojego inteligentnego lustra
Niezależnie od tego, jaki projekt inteligentnego lustra zdecydujesz się podjąć z dostępnych opcji, niezmiennie wymagane będą pewne niezbędne komponenty. Aby ułatwić proces wyszukiwania i uniknąć redundancji, wymieniłem kluczowe cechy w następujący sposób.
Lustro dwukierunkowe
To inteligentne lustro, więc nie powinno dziwić, że potrzebujesz lustra, prawda? Projekt wymaga dwukierunkowego lustra, które można kupić na stronie TwoWayMirrors.com lub udać się do lokalnego sklepu z narzędziami. Najlepiej kupić je na stronie, ponieważ można dostosować wysokość, szerokość i krawędzie.
Monitor LCD
W celu wykorzystania istniejącego wyświetlacza komputerowego, który może być dostępny, za powierzchnią odbijającą zostanie zainstalowany zmodernizowany ekran.Ta alternatywna opcja jest bardziej praktyczna niż zakup nowego monitora i może zapewnić dodatkową funkcjonalność urządzenia.
Raspberry Pi
Image Credit: Raspberry Pi
Chociaż możesz zbudować inteligentne lustro za pomocą Pi Zero 2 W za 15 USD, nie zapewni to najlepszych rezultatów. Zamiast tego warto rozważyć bardziej wydajne Raspberry Pi 4 lub Pi 5 , dostępne odpowiednio od 35 USD lub 60 USD. Wybierz produkt i dystrybutora, który jest dla Ciebie najlepszy na oficjalnej stronie .
Drewniana rama
Konstrukcja nośna jest niezbędna do zamocowania lustra i znajdującego się za nim ekranu wyświetlacza. Pominięcie tego kroku może skutkować nieestetycznym wyglądem i będzie wymagało starannej organizacji kabli. Najbliższy sprzedawca sprzętu powinien zapewnić odpowiednie materiały i wskazówki.
Oprócz wspomnianych wcześniej elementów, niezbędne jest posiadanie podstawowych zasobów niezbędnych do ich wykorzystania. W związku z tym upewnij się, że jesteś wyposażony w asortyment narzędzi ręcznych, takich jak śrubokręt, różne rodzaje śrub, papier ścierny lub szlifierka, a także wszelkie inne niezbędne narzędzia do obróbki drewna.
MagicMirror²: The Original Pi Smart Mirror
Rzeczywiście, mamy przed sobą cenione MagicMirror², dzieło pomysłowości, na czele którego stoi nie kto inny jak Michael Teeuw. Jest to świadectwo jego pionierskich wysiłków w tworzeniu w pełni funkcjonalnego systemu inteligentnego lustra wykorzystującego Raspberry Pi. Co więcej, pan Teeuw wykazał się niezwykłą dalekowzrocznością, udostępniając swoją pracę publicznie i dostosowując ją, umożliwiając w ten sposób innym naśladowanie i udoskonalanie jego osiągnięć do woli.
Michael napisał serię samouczków dotyczących MagicMirror² , więc możesz przeczytać o tym wszystkim na jego blogu. Przeprowadzi cię przez pełną konfigurację i budowę.
Najlepsze w tym wszystkim jest to, jak bardzo ułatwił ten proces. Wystarczy uruchomić prosty skrypt Bash z MagicMirror², a Raspberry Pi będzie gotowe do pracy. Domyślne moduły obejmują zegar, kalendarz, prognozę pogody, kanał informacyjny i bezpłatną wiadomość. Ludzie tworzą modułów innych firm , które można zainstalować.
Jeśli jesteś nowy w świecie inteligentnych luster, jest to projekt, od którego powinieneś zacząć. Ma wokół siebie dużą społeczność i możesz poprosić o pomoc na forum MagicMirror² .
Strony internetowe: Firmware | Pełny przewodnik | GitHub
MirrorMirror: Najlepszy przewodnik po sprzęcie
MirrorMirror Dylana Pierce’a nie jest powiązany z MagicMirror², ale jest równie przydatny. Głównie dlatego, że oryginalny wpis Pierce’a na blogu jest najlepszym przewodnikiem krok po kroku po rzeczywistym procesie budowy.
Pierce odszedł od konwencji, dostosowując Chromium do automatycznego uruchamiania po zainstalowaniu Raspbiana, który jest obecnie określany jako Raspberry Pi OS, na urządzeniu Raspberry Pi. Następnie stworzył spersonalizowaną stronę internetową i stworzył własną infrastrukturę serwerową.
Aby zbudować spersonalizowane inteligentne lustro, należy dokładnie zapoznać się z całym wpisem na blogu Pierce’a, który stworzył je jako prezent. Autor zwrócił skrupulatną uwagę na jego wygląd i choć samouczek może być nieco przestarzały, zawiera cenne informacje, takie jak usuwanie ramki monitora czy porządkowanie kabli. Jednak to, co naprawdę wyróżnia ten projekt, to znakomity kunszt pokazany w drewnianym wykonaniu.
Strony internetowe: Pełny przewodnik
Inteligentne lustro sterowane głosem
Użytkownik ma możliwość komunikowania się z inteligentnym lustrem Evana Cohena za pomocą poleceń głosowych podobnych do tych używanych podczas interakcji z telefonem z systemem Android. Dodatkowo, ten innowacyjny system działa niezależnie i nie wymaga do działania urządzenia z systemem Android.
Cohen dostarczył kompleksowy przewodnik opisujący proces budowy, instalacji i użytkowania swojego inteligentnego lustra. Towarzyszący mu film prezentuje jego niezwykłą funkcjonalność, w tym kompatybilność z wieloma aplikacjami innych firm, takimi jak sterowanie aktywacją głosową inteligentnego oświetlenia LED.
Jeśli zamierzasz zbudować ten konkretny projekt, zdecydowanie zalecamy zapoznanie się z dostarczoną obszerną instrukcją obsługi sprzętu, zamiast polegać na podejściu Pierce’a.
Strony internetowe: Pełny przewodnik | GitHub
Inteligentne lustro sterowane głosem i gestami
Opracowanie inteligentnego lustra z ekranem dotykowym jest wykonalne, co zostanie szczegółowo omówione w dalszej części. Co więcej, użytkownicy mogą również wykorzystywać gesty i polecenia głosowe do interakcji z magicznym lustrem. W związku z tym konstruktor Josep Cumeras i Khan rozpoczął proces budowy.
Inteligentne lustro wykorzystuje kilka innowacyjnych możliwości.Aby zainicjować funkcję poleceń głosowych, konieczne jest wyemitowanie sygnału dźwiękowego za pomocą oklasków. Po aktywacji można wykonać różne żądania, takie jak odtwarzanie audycji radiowej lub wyświetlanie relacji z bieżących wydarzeń.
Khan opracował obszerną kolekcję zasobów na ten temat, umożliwiając użytkownikom łatwe uruchamianie preferowanych aplikacji. Aby poruszać się po aplikacji, należy używać intuicyjnych gestów do nawigacji.
Wyżej wymieniony projekt reprezentuje inwestycję, która mieści się w wyższym zakresie spektrum, z szacunkowym kosztem 400 euro. Jednak, jak dowodzi wizualna prezentacja w załączonym filmie, wynik uzasadnia ten wydatek.
Strony internetowe: Przewodnik | Dodatkowy przewodnik | GitHub
Inteligentne lustro z ekranem dotykowym i identyfikacją twarzy
Innowacyjne inteligentne lustro z ekranem dotykowym Ebena Kouao nie tylko wykorzystuje zaawansowaną technologię do interakcji z użytkownikiem, ale także wykorzystuje funkcje rozpoznawania twarzy, aby dokładnie identyfikować osoby, które przed nim stoją.
Stworzenie inteligentnego lustra z ekranem dotykowym wiąże się z kilkoma wyzwaniami wynikającymi z natury luster dwukierunkowych. Grubość tych luster zazwyczaj wyklucza integrację konwencjonalnych pojemnościowych ekranów dotykowych. Aby przezwyciężyć to ograniczenie, firma Eben wdrożyła ramkę na podczerwień (IR) jako alternatywną metodę włączania funkcji dotykowych. Ten innowacyjny projekt obejmuje diody LED umieszczone na jednej powierzchni lustra i odpowiadające im czujniki światła umieszczone po przeciwnej stronie. Wykorzystując zasadę transmitowanego światła podczerwonego, system jest w stanie dokładnie zidentyfikować i zlokalizować wejścia użytkownika na powierzchni odbijającej.
Wykorzystując moduł kamery Raspberry Pi, to inteligentne lustro jest wyposażone w funkcje rozpoznawania twarzy dzięki modułowi wykrywania twarzy OpenCV. Dla osób zainteresowanych budową tego innowacyjnego urządzenia przygotowano kompleksowy przewodnik krok po kroku, w którym szczegółowo opisano przyszłe ulepszenia, takie jak integracja funkcji automatyki domowej i implementacja obsługi wielu profili użytkowników.
Strony internetowe: Pełny przewodnik | Smart Touch GitHub | Face ID GitHub
AI Yoga Smart Mirror
YogAI rewolucjonizuje tradycyjną koncepcję inteligentnego lustra poprzez włączenie zaawansowanego osobistego trenera sztucznej inteligencji, który oferuje informacje zwrotne w czasie rzeczywistym na temat dokładności pozycji jogi, zwiększając w ten sposób ogólne wrażenia użytkowników szukających wskazówek w swojej praktyce.
Opracowany przez Salmę Mayorquin i Terry’ego Rodrigueza, którzy są pasjonatami fitnessu, FitYoga wykorzystuje moduł kamery Raspberry Pi w połączeniu z technologią uczenia maszynowego TensorFlow do oceny różnych pozycji jogi. System posiada również awatara na ekranie, który odzwierciedla działania użytkownika w celu uzyskania lepszej wizualnej informacji zwrotnej.
Co więcej, użytkownicy mają możliwość wydawania instrukcji słownych, aby rozpocząć, zatrzymać, zawiesić lub wznowić praktykę jogi za pomocą odblaskowej powierzchni. Urządzenie wykorzystuje generator głosu Flite, aby zapewnić wskazówki słuchowe, które pomagają osobie w osiągnięciu prawidłowej postawy podczas rutyny.
Strony internetowe: Pełny przewodnik | GitHub
$100 Smart Mirror: Tani i łatwy sposób
Stworzenie inteligentnego lustra niekoniecznie wymaga znacznych nakładów finansowych, co udowodnił Carl Gordon, któremu udało się zbudować własną wersję za około 100 dolarów lub 150 dolarów nowozelandzkich. Głównym celem jego projektu było utrzymanie niskich kosztów przy jednoczesnym osiągnięciu pożądanej funkcjonalności.
Inteligentne lustro Gordona nie opiera się na powszechnie stosowanym MagicMirror², ale nic nie wskazuje na to, by ta decyzja miała negatywnie wpłynąć na jego funkcjonalność. W rezultacie otrzymujemy niedrogie, podstawowe magiczne lustro, które spełnia wszystkie niezbędne wymagania. Co więcej, waży niewiele i jest przenośne, co pozwala na jego wykorzystanie w różnych miejscach, w zależności od potrzeb.
Strony internetowe: Pełny przewodnik
Magiczne lustro z iPada
Alternatywną metodą redukcji kosztów jest ponowne wykorzystanie przestarzałych urządzeń elektronicznych. Dla przykładu, Christopher Greening przekształcił przestarzałego iPada pierwszej generacji poprzez skrupulatne wydobycie wyświetlacza LCD spod jego rozbitego ekranu, skutecznie wykorzystując go jako magiczne lustro w swoim domu.
Jednym ze sposobów na zminimalizowanie wydatków jest wykorzystanie Raspberry Pi Zero W w cenie zaledwie 15 dolarów, które działa na konwencjonalnym systemie operacyjnym Raspberry Pi. Za pomocą karty sterownika wideo urządzenie przesyła sygnał HDMI generowany przez Pi do ekranu wyświetlacza.
Aby złagodzić widoczność obramowania wyświetlacza LCD podczas oglądania przez dwukierunkowe lustro, Chris zastosował przyciemniane arkusze octanu. To proste, ale skuteczne rozwiązanie zaowocowało iluzorycznym “magicznym lustrem” przy minimalnych kosztach.
Strony internetowe: Przewodnik wideo
Zbuduj własne magiczne lustro
Alternatywnie, skonstruowanie własnego zaczarowanego lustra można wykonać za pomocą alternatywnego urządzenia, takiego jak przenośny komputer zamknięty w obudowie przypominającej patyk, który działa w systemie operacyjnym Windows. Jednak dla tych, którzy lubią majsterkować przy urządzeniach elektronicznych i projektach rzemieślniczych, prawdopodobnie dostępny jest dodatkowy Raspberry Pi, który można wykorzystać wraz z oprogramowaniem Magic Mirror 2, aby uprościć proces tworzenia inteligentnych konstrukcji lustrzanych.