8 dự án gương ma thuật thông minh Raspberry Pi tốt nhất

Xây dựng một chiếc gương ma thuật hiển thị thời tiết, tin tức và thông tin du lịch theo thời gian thực, v.v. là một dự án phổ biến. Tìm hiểu cách tự làm một chiếc gương thông minh với chi phí thấp bằng máy tính bo mạch đơn Raspberry Pi và lấy cảm hứng từ một số ví dụ.

Tại sao bạn cần Raspberry Pi

Một sự lặp lại tinh tế của khái niệm này có thể liên quan đến việc kết hợp một thiết bị đa phương tiện, chẳng hạn như máy tính bảng Android hoặc màn hình máy tính, trong giới hạn của khung gương truyền thống. Mặc dù cấu hình này có thể mang lại màn hình hiển thị trực quan mở rộng hơn, nhưng cần lưu ý rằng việc chọn màn hình thay vì máy tính bảng sẽ mang lại kích thước lớn hơn. Ngoài ra, việc sử dụng nền tảng điện toán Raspberry Pi cho phép tích hợp tiềm năng một hệ thống máy tính đầy đủ chức năng trong giới hạn nhỏ gọn của vỏ gương, mặc dù có một số hạn chế nhất định. Việc tái sử dụng các thiết bị điện tử cũ hơn, chẳng hạn như màn hình LCD lỗi thời, mang đến một phương tiện khác để thổi sức sống mới vào các bộ phận này và góp phần thực hiện các hoạt động bền vững.

Raspberry Pi là một thiết bị điện toán nhỏ gọn hoạt động trên hệ điều hành dựa trên Linux và có mạng lưới các nhà phát triển rộng khắp. Nó đã trở nên phổ biến đáng kể trong cộng đồng gương thông minh tự làm (DIY), những người thích nó hơn các lựa chọn thay thế. Hơn nữa, cấu trúc giá phải chăng của nó, chỉ từ 35 USD cho phiên bản tiêu chuẩn, càng củng cố sức hấp dẫn của nó như một giải pháp tiết kiệm chi phí so với các thiết bị cạnh tranh.

Người ta có thể hình dung ra một chiếc gương thông minh bằng cách sử dụng Raspberry Pi Zero 2 W hỗ trợ WiFi, có giá chỉ 15 USD. Khám phá biến thể Raspberry Pi nào phù hợp nhất cho công việc sắp tới của bạn bằng cách khám phá các mô hình khác nhau và so sánh các tính năng của chúng.

Những gì bạn cần cho chiếc gương thông minh của mình

Bất kể dự án gương thông minh nào mà người ta chọn thực hiện từ các tùy chọn được cung cấp, một số thành phần không thể thiếu nhất định sẽ luôn được yêu cầu. Để thuận tiện cho quá trình tìm kiếm và tránh dư thừa, tôi đã liệt kê các tính năng quan trọng như sau.

Gương hai chiều

Đó là một chiếc gương thông minh nên không có gì ngạc nhiên khi bạn thực sự cần một chiếc gương, phải không? Dự án yêu cầu gương hai chiều mà bạn có thể mua tại TwoWayMirrors.com hoặc đến cửa hàng phần cứng địa phương của bạn. Lý tưởng nhất là lấy nó từ trang web vì bạn có thể tùy chỉnh chiều cao, chiều rộng và các cạnh.

Màn hình LCD

Để tận dụng màn hình máy tính hiện có có thể có, một màn hình được trang bị thêm sẽ được lắp đặt phía sau bề mặt phản chiếu. Tùy chọn thay thế này thực tế hơn việc mua một màn hình hoàn toàn mới và có thể cung cấp thêm chức năng cho thiết bị của bạn.

Raspberry Pi

Tín dụng hình ảnh: Raspberry Pi

Mặc dù bạn có thể tạo một chiếc gương thông minh với Pi Zero 2 W trị giá 15 USD nhưng điều này sẽ không mang lại cho bạn kết quả tốt nhất. Thay vào đó, hãy xem xét Raspberry Pi 4 hoặc Pi 5 mạnh hơn, có giá tương ứng là 35 USD hoặc 60 USD. Hãy chọn sản phẩm và nhà phân phối phù hợp nhất với bạn trên trang web chính thức.

Khung gỗ

Cần có cấu trúc hỗ trợ để gắn gương và màn hình hiển thị phía sau nó. Việc bỏ qua bước này có thể dẫn đến vẻ ngoài nhếch nhác và đòi hỏi phải tổ chức cáp cẩn thận. Nhà bán lẻ phần cứng gần nhất của bạn nên cung cấp các tài liệu và hướng dẫn thích hợp.

Ngoài các hạng mục được đề cập trước đây, điều cần thiết là phải sở hữu các nguồn lực cơ bản cần thiết cho việc sử dụng chúng. Do đó, hãy đảm bảo rằng bạn được trang bị nhiều loại dụng cụ cầm tay như tuốc nơ vít, các loại ốc vít, giấy nhám hoặc máy chà nhám, cùng với bất kỳ dụng cụ chế biến gỗ cần thiết nào khác.

MagicMirror²: Gương thông minh Pi nguyên bản

Thật vậy, trước mắt chúng ta có MagicMirror² đáng quý, một sáng tạo của sự khéo léo do không ai khác ngoài Michael Teeuw dẫn đầu. Nó là minh chứng cho những nỗ lực tiên phong của ông trong việc chế tạo một hệ thống gương thông minh hoàn toàn có chức năng sử dụng Raspberry Pi. Hơn nữa, ông Teeuw đã thể hiện tầm nhìn xa đáng chú ý trong việc làm cho tác phẩm của mình có thể tiếp cận được một cách công khai và có thể thích ứng được, từ đó cho phép những người khác mô phỏng và hoàn thiện những thành tựu của ông theo ý muốn.

Michael đã viết một loạt hướng dẫn MagicMirror², vì vậy bạn có thể đọc tất cả về nó trên blog của anh ấy. Anh ấy sẽ hướng dẫn bạn thiết lập và xây dựng đầy đủ.

Phần tốt nhất là anh ấy đã thực hiện quá trình này dễ dàng như thế nào. Chạy tập lệnh Bash đơn giản từ MagicMirrorÂ2 và Raspberry Pi của bạn sẽ sẵn sàng hoạt động. Các mô-đun mặc định bao gồm đồng hồ, lịch, dự báo thời tiết, nguồn cấp tin tức và tin nhắn miễn phí. Và mọi người đang xây dựng mô-đun của bên thứ ba mà bạn có thể cài đặt.

Nếu bạn là người mới làm quen với thế giới gương thông minh thì đây là dự án nên bắt đầu. Nó có một cộng đồng lớn xung quanh và bạn có thể yêu cầu trợ giúp trên diễn đàn MagicMirror².

Trang web: Firmware | Hướng dẫn đầy đủ | GitHub

MirrorMirror: Hướng dẫn phần cứng tốt nhất

MirrorMirror của Dylan Pierce không liên quan đến MagicMirror² nhưng nó cũng hữu ích. Chủ yếu là vì [bài đăng blog gốc] của Pierce (http://blog.dylanjpierce.com/raspberrypi/magicmirror/tutorial/2015/12/27/build-a-magic-mirror.html) là hướng dẫn từng bước tốt nhất vào quá trình xây dựng thực tế.

Pierce đã đi chệch khỏi quy ước bằng cách tùy chỉnh Chrome để tự động khởi chạy khi khởi động sau khi cài đặt Raspbian, hiện được gọi là Raspberry Pi OS, trên thiết bị Raspberry Pi. Sau đó, anh tạo ra một trang web được cá nhân hóa và thiết lập cơ sở hạ tầng máy chủ của riêng mình.

Để tạo ra một chiếc gương thông minh được cá nhân hóa, người ta nên xem xét cẩn thận bài đăng trên blog hoàn chỉnh của Pierce, người đã tạo ra nó như một món quà. Tác giả đã chú ý tỉ mỉ đến hình thức bên ngoài của nó và mặc dù hướng dẫn này có thể hơi cũ nhưng nó bao gồm những thông tin có giá trị như tháo khung màn hình hoặc sắp xếp dây cáp. Tuy nhiên, điều thực sự làm nên sự khác biệt của dự án này là sự khéo léo tinh xảo được thể hiện qua tay nghề bằng gỗ.

Trang web: Hướng dẫn đầy đủ

Gương thông minh điều khiển bằng giọng nói

Người dùng có tùy chọn giao tiếp với gương thông minh của Evan Cohen bằng cách sử dụng khẩu lệnh tương tự như lệnh được sử dụng khi tương tác với điện thoại Android. Ngoài ra, hệ thống cải tiến này hoạt động độc lập và không yêu cầu thiết bị Android hoạt động.

Cohen đã cung cấp hướng dẫn toàn diện phác thảo quy trình xây dựng, lắp đặt và sử dụng chiếc gương thông minh của mình. Video đi kèm giới thiệu chức năng vượt trội của nó, bao gồm khả năng tương thích với nhiều ứng dụng của bên thứ ba như điều khiển kích hoạt bằng giọng nói cho hệ thống chiếu sáng LED thông minh.

Nếu bạn có ý định xây dựng thiết kế cụ thể này, bạn nên tham khảo hướng dẫn sử dụng phần cứng toàn diện được cung cấp thay vì dựa vào phương pháp của Pierce.

Trang web: Hướng dẫn đầy đủ | GitHub

Gương thông minh điều khiển bằng giọng nói và cử chỉ

Việc phát triển gương thông minh màn hình cảm ứng là khả thi và sẽ được khám phá chi tiết sau. Hơn nữa, người dùng cũng có thể sử dụng cử chỉ và lệnh thoại để tương tác với chiếc gương ma thuật của mình. Do đó, Người xây dựng Josep Cumeras i Khan đã khởi xướng quá trình xây dựng.

Chiếc gương thông minh sử dụng một số khả năng sáng tạo. Để bắt đầu chức năng ra lệnh bằng giọng nói, cần phải phát ra tín hiệu âm thanh bằng tiếng vỗ tay. Sau khi được kích hoạt, nhiều yêu cầu khác nhau có thể được thực hiện, chẳng hạn như phát chương trình phát thanh hoặc hiển thị mức độ đưa tin của các sự kiện hiện tại.

Khan đã biên soạn một bộ sưu tập tài nguyên phong phú về chủ đề này, cho phép người dùng chạy các ứng dụng ưa thích của họ một cách dễ dàng. Để di chuyển trong ứng dụng, hãy sử dụng cử chỉ trực quan để điều hướng.

Dự án nói trên là một khoản đầu tư nằm trong phân khúc cao cấp hơn, với chi phí ước tính là 400 euro. Tuy nhiên, bằng chứng là hiển thị trực quan trong video đi kèm, kết quả đã chứng minh cho khoản chi tiêu này.

Trang web: Hướng dẫn | Hướng dẫn bổ sung | GitHub

Gương thông minh cảm ứng có Face ID

Gương thông minh màn hình cảm ứng cải tiến của Eben Kouao không chỉ tích hợp công nghệ tiên tiến để tương tác với người dùng mà còn sử dụng khả năng nhận dạng khuôn mặt để xác định chính xác những cá nhân đứng trước nó.

Việc tạo ra một chiếc gương thông minh màn hình cảm ứng đặt ra một số thách thức do tính chất của gương hai chiều. Độ dày của những chiếc gương này thường ngăn cản sự tích hợp của màn hình cảm ứng điện dung thông thường. Để khắc phục hạn chế này, Eben đã triển khai khung hồng ngoại (IR) như một phương pháp thay thế để kích hoạt chức năng cảm ứng. Thiết kế sáng tạo này bao gồm các đèn LED được đặt trên một bề mặt của gương và các cảm biến ánh sáng tương ứng nằm ở phía đối diện. Bằng cách tận dụng nguyên lý ánh sáng hồng ngoại truyền qua, hệ thống có khả năng xác định và định vị chính xác thông tin đầu vào của người dùng trên bề mặt phản chiếu.

Sử dụng Mô-đun máy ảnh Raspberry Pi, chiếc gương thông minh này được trang bị khả năng nhận dạng khuôn mặt thông qua việc kết hợp mô-đun nhận diện khuôn mặt OpenCV. Đối với những người quan tâm đến việc chế tạo thiết bị cải tiến này, chúng tôi đã cung cấp hướng dẫn từng bước toàn diện, nêu chi tiết các cải tiến trong tương lai như tích hợp các tính năng tự động hóa gia đình và triển khai hỗ trợ cho nhiều hồ sơ người dùng.

Trang web: Hướng dẫn đầy đủ | Cảm ứng thông minh GitHub | Face ID GitHub

Gương thông minh AI Yoga

YogAI cách mạng hóa khái niệm truyền thống về gương thông minh bằng cách kết hợp huấn luyện viên cá nhân trí tuệ nhân tạo tiên tiến cung cấp phản hồi theo thời gian thực về độ chính xác của các tư thế yoga của một người, từ đó nâng cao trải nghiệm tổng thể cho người dùng đang tìm kiếm hướng dẫn trong quá trình luyện tập của họ.

Được phát triển bởi Salma Mayorquin và Terry Rodriguez, những người đam mê thể dục, FitYoga sử dụng Mô-đun máy ảnh Raspberry Pi kết hợp với công nghệ máy học TensorFlow để đánh giá các tư thế yoga khác nhau. Hệ thống cũng có hình đại diện trên màn hình phản ánh hành động của người dùng để tăng cường phản hồi trực quan.

Hơn nữa, người dùng có khả năng đưa ra hướng dẫn bằng lời nói để bắt đầu, tạm dừng, tạm dừng hoặc tiếp tục tập yoga thông qua việc sử dụng bề mặt phản chiếu. Thiết bị này sử dụng bộ tạo giọng nói Flite để cung cấp các tín hiệu thính giác hỗ trợ cá nhân đạt được các tư thế thích hợp trong hoạt động thường ngày của họ.

Trang web: Hướng dẫn đầy đủ | GitHub

Gương thông minh $100: Cách rẻ và dễ dàng

Việc tạo ra một chiếc gương thông minh không nhất thiết đòi hỏi một khoản đầu tư tài chính đáng kể, như đã được chứng minh bởi Carl Gordon, người đã xây dựng được phiên bản của riêng mình với giá khoảng 100 đô la hoặc 150 đô la New Zealand. Mục tiêu chính đằng sau dự án của anh là giữ chi phí ở mức thấp trong khi vẫn đạt được chức năng mong muốn.

Chiếc gương thông minh của Gordon không dựa vào MagicMirrorÂ2 được sử dụng rộng rãi, tuy nhiên không có dấu hiệu nào cho thấy quyết định này sẽ ảnh hưởng đến chức năng của nó. Do đó, người ta được tặng một chiếc gương ma thuật cơ bản, giá cả phải chăng, đáp ứng tất cả các yêu cầu thiết yếu. Hơn nữa, nó nặng ít và có thể vận chuyển được, do đó cho phép sử dụng ở nhiều địa điểm khác nhau theo ý muốn.

Trang web: Hướng dẫn đầy đủ

Gương thần iPad được trục vớt

Một phương pháp giảm chi phí thay thế liên quan đến việc tái sử dụng các thiết bị điện tử lỗi thời thông qua việc tái sử dụng. Ví dụ, Christopher Greening đã biến đổi một chiếc iPad thế hệ đầu tiên lỗi thời bằng cách tỉ mỉ trích xuất màn hình LCD từ bên dưới màn hình bị vỡ của nó, sử dụng nó một cách hiệu quả như một tấm gương thần kỳ trong nhà mình.

Một cách tiếp cận để giảm thiểu chi phí liên quan đến việc sử dụng Raspberry Pi Zero W, có giá chỉ 15 USD, hoạt động trên hệ điều hành Raspberry Pi thông thường. Bằng bảng điều khiển video, thiết bị truyền tín hiệu HDMI do Pi tạo ra tới màn hình hiển thị.

Để giảm thiểu sự dễ thấy của đường viền màn hình LCD khi nhìn qua gương hai chiều, Chris đã sử dụng các tấm axetat nhuộm màu. Giải pháp đơn giản nhưng hiệu quả này đã tạo ra một “gương ma thuật” ảo ảnh với chi phí tối thiểu.

Trang web: Video Hướng dẫn

Xây dựng chiếc gương ma thuật của riêng bạn

Ngoài ra, bạn có thể thực hiện việc chế tạo chiếc kính trông mê hoặc của riêng mình bằng cách sử dụng một thiết bị thay thế như máy tính xách tay được bọc trong một hình dạng giống cây gậy hoạt động trên hệ điều hành Windows. Tuy nhiên, đối với những người thích mày mò các thiết bị điện tử và các dự án chế tạo, có thể có sẵn Raspberry Pi bổ sung có thể được sử dụng cùng với phần mềm Magic Mirror 2 để đơn giản hóa quá trình tạo cấu trúc gương thông minh.