25 проектов на Raspberry Pi 4 | Блог Евоком.ЮА

Машина с автопилотом Raspberry Pi Zero

Машины с автопилотом сейчас в моде, и это один из лучших проектов, которые вы можете создать с помощью Raspberry Pi Zero.

Для этого вам потребуется довольно много компонентов, включая колеса (очевидно), камеры, батареи LiPo и кучу других вещей.

Проект использует Python для кодирования, поэтому базовые знания Python должны помочь, но даже если вы не знаете, что такое Python, инструкции довольно подробны, и вы можете просто следовать им, чтобы завершить сборку самостоятельно.

Это одна из самых захватывающих вещей, которые можно сделать с Raspberry Pi Zero.

Полное руководство

Настоящий настольный компьютер

Слож­ность: 5/5.

Вре­мя: 5/5.

В Raspberry Pi мож­но вста­вить кар­точ­ку с пред­уста­нов­лен­ной опе­ра­ци­он­ной систе­мой Raspbian и загру­зить его как обык­но­вен­ный ком­пью­тер. Вы вряд ли смо­же­те поиг­рать на нём в игруш­ки, но рабо­тать с доку­мен­та­ми, сидеть в интер­не­те, слу­шать музы­ку и смот­реть филь­мы — без про­блем. Так­же в базо­вый дис­три­бу­тив вхо­дит пакет офис­ных про­грамм. И всё это на пла­те за 35 долларов!

Кро­ме самой пла­ты вам будет нуж­на кар­та памя­ти, блок пита­ния, мони­тор с HDMI-кабелем и мыш­ка с кла­ви­а­ту­рой. Всё осталь­ное есть на самой пла­те: Wi-Fi, Bluetooth, сете­вой порт и разъ­ём для наушников.

Сборка персонального компьютера из Raspberry Pi

Это самое очевидное и, к удивлению, самое недооценённое применение Raspberry Pi. Если Вы не занимаетесь профессионально графическим или видеомонтажом, а используете компьютер для “простых” применений, например сёрфинга по сети, скроллинга лент соцсетей, прослушивания музыки, набора и печати документов, написания кода и т.п., то это отличный и очень не дорогой вариант создать компактный и бесшумный компьютер с достаточным для этих задач функционалом.

1. Сборка Laptop-компьютера (планшетного ПК)

Для сборки планшетного ПК к плате Raspberry Pi необходимо докупить дисплей с сенсорной панелью, высокоскоростную карту памяти Micro-SD для установки ОС, модуль автономного питания (либо источник внешнего питания, адаптер сети), устройства для воспроизведения звука (динамики), по желанию — видеокамеру, дополнительную клавиатуру (возможно с Bluetooth соединением) и, конечно, корпус для сборки всего этого в одно устройство.

Предлагаются уже готовые варианты для сборки планшетов с различными дизайнами корпусов, для различных возрастов пользователей и назначений:

2. Сборка настольного (Desktop) компьютера

При сборке настольного ПК рекомендуется выбирать модель с максимальным размером ОЗУ (4ГБ или 8ГБ) для лучшей производительности. Большим бонусом использования RPi в качестве персонального компьютера будет его бесшумная работа. Следует обратить внимание на охлаждение и установить как минимум радиаторы пассивного охлаждения.

Для большинства задач их будет достаточно, чтобы микрокомпьютер не перегревался при работе. Если ваши приложения будут выполнять большие вычислительные процессы, то следует задуматься об активной системе охлаждения. Стандартных аксессуаров для этого на рынке достаточно.

Наилучшие отзывы пользователей для данного применения имеет операционная система Chromium OS.

Сборка настольного ПК включает покупку платы Raspberry Pi 4 и следующих устройств:

. VPN-сервер

Да, вы можете создать VPN-сервер на вашем Raspberry Pi Zero и перенаправить весь трафик через частный туннель для повышения безопасности и конфиденциальности. В проекте используется специальная программа piVPN для настройки и настройки туннеля .

У вас есть возможность использовать протокол OpenVPN или WireGuard . Кроме этого, вам придется включить SSH на Raspbian и перенаправить порты на маршрутизатор, если вы маршрутизируете трафик по беспроводной сети. Тем не менее, я бы посоветовал вам использовать порт Ethernet для повышения производительности. Подводя итог, можно сказать, что создание персонального VPN-сервера с помощью Raspberry Pi Zero – отличный способ использовать его потенциал.

Полный учебник

. Кормушка для птиц с Telegram-ботом для фотографий

Слож­ность: 3/5.

Вре­мя: 3/5.

У Анто­на Маль­це­ва была идея: при­ле­та­ет птич­ка в улич­ную кор­муш­ку — вжу­у­у­ух — она ока­зы­ва­ет­ся на теле­фоне. Глав­ная мысль — что­бы систе­ма авто­ма­ти­че­ски обна­ру­жи­ва­ла всех при­ле­та­ю­щих к кор­муш­ке, опре­де­ля­ла, что это за пти­ца, дела­ла и выби­ра­ла луч­шую фото­гра­фию, а потом выкла­ды­ва­ла её куда-нибудь и вела ста­ти­сти­ку посещаемости.

Вот что полу­чи­лось реа­ли­зо­вать в итоге:

• всё рабо­та­ет на Raspberry Pi B ;
• настро­е­на систе­ма сбо­ра данных;
• есть отдель­ная ней­рон­ная сеть с обу­че­ни­ем для рас­по­зна­ва­ния птиц;
• интер­фейс и чат-бот, кото­рый дела­ет сним­ки по команде.

. Планшет Raspberry Pi  с сенсорным экраном

С Raspberry Pi 4 у вас может быть недорогой, но многофункциональный планшет. Под управлением ОС Android 10 он является мощным инструментом, но также позволяет расслабиться: посмотреть видео, поиграть в игры, например в Minecraft или различные ретро-игры наподобие Mario, а также выполнять другие забавные действия.

. Аппаратный кошелек криптовалюты

Среди многих вещей, которые вы можете сделать с помощью Raspberry Pi Zero размером с кредитную карту, создание собственного аппаратного кошелька сродни жизни под его именем. С Pi Zero вы можете создавать биткойны и другие криптовалютные кошельки , используя специальное оборудование, разработанное Trezor.

Самое приятное в этом кошельке – то, что закрытый ключ для подписи транзакции никогда не покидает устройство, что делает его безопасным и надежным. Вы можете отправить деньги любому в сети криптовалюты и аутентифицировать транзакции с помощью этого кошелька. Так что если вы имеете дело с биткойнами и другими криптовалютами, то вы можете создать свой собственный кошелек, используя Pi Zero для дополнительного уровня безопасности.

Полный учебник

.  Домашний медиацентр

Вы можете превратить свой Raspberry Pi 4 в практичный и дешевый домашний медиацентр. Если вы слышали о Kodi, то это всё, что вам нужно для вашего медиацентра. Установив его на свой Raspberry Pi 4, вы сможете превратить его в мировой домашний медиацентр.

. Smart Environment Monitor

Если вы заботитесь об окружающей среде (и о нашей планете), это один проект, который вы полюбите. Его основная идея – использовать Raspberry Pi Zero для питания устройства, которое может контролировать несколько параметров, таких как температура, уровни влажности, атмосферное давление и т. д., и отправлять данные на платформу AWS IoT для обработки и анализа.

Это может быть чрезвычайно полезно для таких задач, как обнаружение менее / более загрязненных районов в городе в определенный момент времени или включение аварийных сигналов в случае, если загрязнение достигает опасного уровня. В дополнение к небольшой настройке программного обеспечения, вам также понадобится несколько датчиков для проекта, таких как датчик температуры и влажности . От региона до интервала измерения все можно настроить.

Полный учебник

. Игровой сервер

Любите Terraria, Doom или Minecraft? Для запуска домашнего игрового сервера вам понадобятся всего несколько вещей:

• кабель Ethernet Cat6 – 1 метр
• удаленное SSH-подключение
• карта micro-SD с кардридером – 32 ГБ 9Class 10,
• ну и конечно же дистрибутив вашей любимой игры.

.2. AssaultCube

Эта бесплатная многопользовательская онлайн-игра FPS проходит в реалистичной среде с эффективным использованием полосы пропускания, идеально подходящим для Raspberry Pi. Благодаря малой задержке AssaultCube может работать даже при соединении со скоростью 56 Кбит/с!

Если вам не с кем играть, в AssaultCube также есть режим «бота» для одного игрока. Таже есть несколько многопользовательских режимов. К ним относятся Deathmatch, Survivor, Pistol Frenzy, Last Swiss Standing, Capture the Flag, Hunt the Flag и One-Shot One-Kill. У каждого из них тоже есть командная версия. Многие карты включены в игру – также доступен редактор карт в игре.

.3. Minecraft Server

Minecraft и Raspberry Pi – идеальные друзья. В конце концов, Minecraft Pi Edition включен в Raspbian. Но как насчет игрового сервера Minecraft? Лучше всего подходит модель Raspberry Pi 3 или новее, но на Raspberry Pi 2 тоже можно играть. Raspberry Pi не подходит для размещения сред Minecraft в общедоступном Интернете, однако в вашей домашней сети у вас будет готовый к построению и перестройке в удобное для вас время мир Minecraft!

.5. Многопользовательский Doom

В Quake есть возможность сетевой многопользовательской игры для Raspberry Pi. А что насчет Doom? Благодаря команде Quake On LAN (также стоящей за QuakeWorld для Pi), теперь доступен Doom On LAN. Он использует порт Zandronum в качестве игрового клиента, который поддерживает до 64 игроков.

Доступно несколько режимов игры, и есть поддержка многих модов. Также есть добавление прыжков и свободного просмотра (оба недоступны в оригинале), а также пользовательские привязки клавиш. Как всегда, игра будет работать лучше всего с прямым подключением Ethernet к вашему маршрутизатору. Теперь все, что вам нужно сделать, это найти еще 63 человека, с которыми можно поиграть.

.6. Windward

Увлекательная корабельная игра о торговле и пиратах Windward. Это одна из двух игр с открытым исходным кодом. Вы найдете её доступной в Steam по цене чуть менее 10 долларов, и игра работает как в одиночном, так и в многопользовательском режимах. Настройка занимает немного времени; вам нужно будет установить Mono (реализация Microsoft .

Доступны также следующие игровые сервера: 

• Terraria Server For Raspberry Pi, 
• Crossfire, 
• The Battle For Wesnoth, 
• OpenTTD Game Server,
• возможно скоро будет доступен и классический многопользовательский World of Warcraft.

. Электрический скейтборд

Электрические скейтборды – интересный способ передвижения. Но большинство электрических скейтбордов, как мы все знаем, немного дороже. Что ж, если бы мы сказали, что вы можете сделать свой собственный электрический скейтборд с Raspberry Pie Zero? Да, вы правильно прочитали, вы можете сделать свой собственный электрический скейтборд с помощью Raspberry Pi.

Компоненты, необходимые для этого конкретного проекта, довольно просты. Помимо скейтборда, вам понадобится батарея для питания всей установки, мотор и крепление для его удержания на месте, а также контроллер мотора. Вам также понадобится Wiimote для управления скейтбордом и Raspberry Pie Zero, который будет «мозгом» всего устройства.

Полный учебник

. Создание Network Attached Storage (NAS)

Вы можете создать сетевое дисковое хранилище, если не готовы платить за устройство NAS и не хотите, чтобы на вашем жестком диске, хранящем много файлов, таких как музыка, фильмы, документы, видео и фотографии, в результате сбоя они могли быть потеряны.

Создайте идеальное сетевое хранилище с несколькими запасными дисками и Raspberry Pi 4. Сравнивая работу сетевого дискового хранилища на базе Raspberry Pi 4 по сравнению с Raspberry Pi 3, можно отметить существенный прирост производительности благодаря Gigabit Ethernet и USB 3.0.

. PIX-E GIF камера

Вы когда-нибудь хотели камеру, которая автоматически снимает GIF? Ну, с Raspberry Pi Zero вы можете создать свою собственную GIF камеру. Проекту необходим доступ к 3D-принтеру, и помимо этого вам понадобятся такие вещи, как камера RPi, карта microSD, кнопка и другие компоненты.

Самое приятное в этом то, что вы можете полностью настроить камеру, чтобы она выглядела по-другому, изменить длину GIF или даже сделать так, чтобы камера непосредственно загружала ваши GIF-изображения, а не сохраняла их на карту microSD. Это определенно похоже на забавный проект, который вы обязательно должны проверить.

Полный учебник

. Raspberry Pi в роли роутера или моста с беспроводной связью

Вы остановились в отеле, где есть кабель Ethernet, но без Wi-Fi? Вам нужно соединить устройства по беспроводной связи? Или вам нужна более быстрая интернет-сеть? Raspberry Pi 4 предоставит вам все это и многое другое. Встроенный функции беспроводной связи Wi-Fi, Bluetooth 5.

. Контроллер Xbox Mod

Мы уже обсуждали (см. 3-й пункт), как вы можете использовать Raspberry Pi Zero, чтобы превратить телевизор с ЭЛТ в систему ретро-игр. Но что, если бы вы могли уместить весь Raspberry Pi Zero внутри оригинального контроллера Xbox ( 30 долларов ) ?

Это верно, вы можете, благодаря этому удивительному причудливому проекту. Для этого вам понадобится кабель / адаптер mini HDMI и кабель USB OTG. Когда все будет готово, вам нужно просто прошить предварительно созданный образ RetroPie с необходимыми эмуляторами, файлами конфигурации и т. Д. На карту MicroSD. Так чего ждать? Получить игры.

Полный учебник

. Комплекты Google AIY Projects

В 2020 году Google запустила два комплекта AIY Projects — голосовой комплект на базе Raspberry Pi 3 для создания интеллектуального динамика и визуальный комплект для аппаратного ускорения компьютерного зрения с использованием платы Raspberry Pi Zero W.

. ИГРЫ

Игры — это практически бескрайнее поле для рассказа, поскольку технические возможности Raspberry Pi 4 соответствуют топовым моделям смартфонов, то, соответственно, во всё то, что можно запустить на мобильных устройствах, можно играть и на Raspberry Pi 4.

 Retropie позволяет превратить ваш микрокомпьютер в игровую консоль и наслаждаться ретро-играми с помощью кнопочного джойстика.

Обычные десктопные версии игр тоже легко запускаются. Необходимо только смотреть на минимальные системные требования к конкретной игре.

Майнкрафт (Minecraft) приобретает совершенно иное видение. Теперь можно не только строить в виртуальном мире, но с помощью специальной платы расширения с цветными светодиодами создавать мир Майнкрафта в реальном мире:

. Tempus Fugit Raspberry Pi нулевой WordClock

Другой уникально впечатляющий проект, основанный на Raspberry Pi Zero, TempCus Fugit WordClock использует матрицу букв 8 × 8 для определения текущего времени . Кроме того, точность времени поддерживается чипом часов реального времени, который питается от встроенного аккумулятора .

Проверьте детали

. Сервоприводы управления

Благодаря высокой производительности и скорости обработки, Raspberry Pi 4 идеально подходит для управления роботами. CircuitPython позволяет сильно упростить процесс управления роботом. Что ещё может понадобиться:

• программное обеспечение Blinka,
• макетная плата,
• комплект соединительных проводов для  макетной платы,
• USB-источник питания  5VDC 2.1A-CE Intertek GS,
• Grove – Servo,
• MT3620 Grove Breakout,
• 16-канальный сервопривод.

. Raspberry Pi Zero Powered пиратское радио

Если вы когда-нибудь хотели стать радио-жокеем, сейчас самое время. Проект Pirate Radio позволяет  превратить Raspberry Pi Zero в мощный FM-передатчик . Для этого вам понадобится пара вещей, таких как антенна и аккумулятор. Стандартный образ Raspbian Linux отлично подходит для этого.

Полный учебник

. Машинное обучение на Raspberry Pi 4

Если вы хотите использовать Raspberry Pi 4 для машинного обучения, вам понадобятся:

• Coral USB Accelerator, если вы хотите увеличить скорость вывода Pi 4,
• кабель Micro HDMI,
• карта Micro SD 10-го класса скорости и объемом не менее 32 ГБ,
• комплект Pimoroni Pan-tilt HAT,
• модуль камеры Raspberry Pi V2
• и, естественно, Raspberry Pi 4 с 4 ГБ (а лучше с 8 ГБ).

Благодаря скорости и мощности вашего Raspberry Pi 4 все эти инструменты позволят вам создать на борту искусственный интеллект и проводить машинное обучение. Используя TensorFlow можно настроить систему распознавания лиц для применения в ваших проектах.

. NES Controller Mod

Классический контроллер Xbox – не единственный консольный контроллер, который может содержать Pi Zero. Если вы испытываете еще больше ностальгии по ретро-играм, вы можете поместить Raspberry Pi Zero в контроллер NES . Как вы, возможно, уже знаете, это также включает в себя перезапись предварительно созданного изображения RetroPie на карту MicroSD, которую вы будете использовать с Raspberry Pi Zero. После этого вам также потребуется настроить дополнительные компоненты, такие как монитор HDMI и ключ Wi-Fi.

Полный учебник

. Метеостанция

С помощью специального комплекта, а также используя возможности различных датчиков окружения можно создать мощную метеостанцию со сбором данных о погоде и отображении их на дисплее, либо передачей на обработку в сеть.

В набор входят:

• Макетная плата 8,2 x 5,3 см, прозрачная.
• Комплект соединительных проводов макетной платы 200 мм и 500 мм.
• Водонепроницаемый корпус.
• Микросхема аналого-цифрового преобразователя MCP3008.
• Дождемер.
• Флюгер.
• Анемометр.
• Винтовые клеммы для монтажа на печатной плате с шагом 5 мм.
• 2 резистора по 4,7 кОм.
• Цифровой термозонд DS18B20.
• Датчик влажности, температуры и давления BME280.

Pi Zero Powered AirPlay Speaker

Протокол Apple AirPlay предлагает изящный способ беспроводной потоковой передачи всех видов мультимедиа (аудио, видео и фотографий) с устройств iOS на другие гаджеты, совместимые с AirPlay.

Итак, если у вас есть iPhone или iPad, как насчет создания динамика AirPlay с питанием от Raspberry Pi Zero для прослушивания музыки?

Однако для этого проекта вам нужны дополнительные периферийные устройства, такие как аудиоплата pHAT DAC, а также динамик и Wi-Fi, так как Pi Zero не имеет беспроводной связи. На стороне программного обеспечения, кроме эмулятора Shairport AirTunes и дистрибутива Raspbian.

Учебник

Покадровая анимация

Для покадровой анимации необходимо снимать и комбинировать тысячи неподвижных кадров. В эпоху смартфонов и цифровых фотоаппаратов с высоким разрешением это может сделать каждый. Используя модуль PiCam, совместимый с Raspberry Pi, можно просто использовать кнопку, чтобы делать снимки. Требуется только этот модуль, двухпозиционная кнопка, провода и макетная плата.

Эту функцию можно использовать для автоматического позиционирования оборудования, например для аппаратуры сборки элементов печатных плат:

Снимать с ленты и устанавливать на требуемые места различные элементы печатной платы — очень утомительная и монотонная работа, требующая к тому же высокой точности. Здесь на помощь может прийти Raspberry Pi с модулем PiCam. Данный модуль добавляет функцию оптического распознавания и ориентирования, что в комплексе со специальным манипулятором и установленным пакетом программ позволяет создать автомат по сборке элементов печатных плат.

Своё облачное хранилище

Слож­ность: 3/5.

Вре­мя: 2/5.

Зачем пла­тить за облач­ные сер­ви­сы хра­не­ния дан­ных, когда мож­но сде­лать свой? Если вы пара­но­ик и не хоти­те хра­нить лич­ные фото на чужом сер­ве­ре, то это — вполне ваш вари­ант. Тем более что раз­мер хра­ни­ли­ща и ско­рость загруз­ки зави­сят толь­ко от вас самих.

Настрой­ка тако­го сер­ви­са про­ис­хо­дит в два эта­па: сна­ча­ла ста­вим Linux, напри­мер тот же Debian, а затем настра­и­ва­ем уда­лён­ный доступ. В ито­ге своё обла­ко мож­но при­спо­со­бить для чего угод­но: хра­нить почту, фай­лы, фото с отпус­ка, рабо­чие про­ек­ты для коман­ды или филь­мы, кото­рые жал­ко уда­лять после просмотра.

Един­ствен­ный минус — для бес­пе­ре­бой­но­го досту­па к фай­лам сер­вис дол­жен рабо­тать круглосуточно.

Подроб­но­сти: owncloud.org.

. Интеллектуальное зеркало

Превратить своё зеркало в интерактивный монитор? И такое возможно. Интеллектуальное зеркало с сенсорным экраном и функцией распознавания лиц:

Что необходимо:

• телевизор / монитор,
• ИК-рамка,
• зеркало с прозрачной обратной частью,
• блок питания Raspberry Pi 4,
• SD-карта,
• клавиатура,
• мышь,
• кабель HDMI,
• системы умного дома, такие как Alexa,
• модуль камеры Raspberry Pi,
• плата микрокомпьютера Raspberry Pi 4.

. Питание Raspberry Pi от батарейного блока AA

Несмотря на то, что Raspberry Pi Zero является портативным, ему все равно нужен источник питания для работы. Но это не такая большая проблема, так как вы можете легко  использовать обычный батарейный блок AA для питания Raspberry Pi Zero .

Как и все моды, этот забавный маленький проект также потребует некоторых дополнительных вещей, таких как модуль повышения напряжения и блок переключаемых батарей . Это может быть очень удобно, если вы хотите включить Raspberry Pi Zero на ходу .

Полный учебник

. Питание устройства Raspberry Pi от солнечной энергии

Чтобы иметь достаточную автономность в использовании Raspberry Pi на открытом воздухе, в том числе на природе и в походах, необходимо иметь источник энергии для заряда аккумуляторных батарей. Собрать такую систему совсем не сложно. Вам понадобится солнечная панель и система регулирования и стабилизации напряжения на уровне 5В с выходом USB.

25 классных вещей, которые можно сделать с помощью raspberry pi

.  Блокировка рекламы / Pi-Hole

Для этой цели не обязательно использовать Raspberry Pi 4, достаточно будет даже даже самой дешевой модели Raspberry Pi. Встраивая его в домашнюю сеть можно настроить блокировку показа рекламных объявлений в браузере на уровне IP адресов. Другими словами, надёжный аппаратный Firewall.

Мы рассмотрели всего 25 основных применений Raspberry Pi 4 и, как оказалось, это — капля в море возможностей, которые открываются перед Вами после приобретения этого микрокомпьютера. Открытый исходный код, возможность пользоваться различными операционными системами, наличие широчайшего выбора аппаратных расширений, огромное количество примеров использования, ну и конечно нельзя не упомянуть мощнейшее Raspberry комьюнити — сообщество любителей и профессионалов, готовых поделиться своим опытом в применениях устройств на практике.

На сегодня, Raspberry Pi уже не просто микрокомпьютер для знакомства с миром микроэлектроники, автоматики и обучения азам программирования, а мощный инструмент реализации проектов с машинным обучением и искусственным интеллектом, при этом по вполне бюджетной цене.

Pi Zero Информационный дисплей с данными о подключении

Довольно много нашего времени тратится, глядя на дисплеи наших гаджетов, проверяя различные типы информации.

А если вы получили Raspberry Pi Зеро, вы можете создать свой собственный программируемые информационный дисплей, и использовать его , чтобы показать информацию , как время / дату, погодные условия,  и  уведомления социальных медиа.

Этот проект также требует некоторых дополнительных вещей, включая OLED-дисплей Adafruit 128 × 64 и две кнопки, которые будут использоваться для циклического переключения между данными, отображаемыми на дисплее. Немного терпения, и ваша мини-информационная консоль заработает в кратчайшие сроки.

Руководство

Музыкальный плеер

Слож­ность: 2/5.

Вре­мя: 3/5.

Если у вас есть несколь­ко часов сво­бод­но­го вре­ме­ни, хоро­шие колон­ки и интер­нет, то вот что вы може­те получить:

• стри­минг музы­ки из Spotify, SoundCloud, Google Music, Apple Podcast;
• интернет-радио TuneIn, Dirble, AudioAddict, Soma FM;
• мож­но слу­шать музы­ку любых фор­ма­тов с флеш­ки и по домаш­ней сети и раз­да­вать её по Bluetooth.

Такой пле­ер подой­дёт для фоно­вой музы­ки. Для мело­ма­нов и аудио­фи­лов не подой­дёт, пото­му что встро­ен­ный аудио­чип на Raspberry даёт не самый чистый звук. Но мож­но под­клю­чить внеш­нюю карту!

Pi Zero Ретро игровая система

Xbox и PlayStation могут управлять сегодняшним игровым миром, но они нигде не так интересны, как ретро-игровые приставки. Так что, если игрок внутри вас испытывает ностальгию, вы можете использовать Raspberry Pi Zero, чтобы создать игровую систему, которая может воспроизводить все,  что вы могли бы играть на Sega  Genesis или Amiga.

В дополнение к классическому старому телевизору с ЭЛТ, вам также необходимо установить эмулятор игровой консоли RetroPie на Pi Zero . Более того, люди, стоящие за этим проектом, подтвердили, что игровая система отлично работает с контроллерами Xbox 360 . Разве это не здорово?

Учебник

Превращаем старый телевизор в домашний медиацентр

Слож­ность: 1/5.

Вре­мя: 2/5.

Про­дол­же­ние преды­ду­щей темы про раз­вле­че­ния. С помо­щью того же соф­та мож­но пре­вра­тить любой, даже самый ста­рый теле­ви­зор в пол­но­цен­ный домаш­ний меди­ацентр — доста­точ­но под­клю­чить его по HDMI. Если теле­ви­зор настоль­ко стар, что там есть толь­ко древ­ние «тюль­па­ны» — помо­жет переходник.

Ста­вим Kodi, настра­и­ва­ем кар­тин­ку, под­клю­ча­ем к сети — и мож­но смот­реть сери­а­лы и стри­мы даже на лам­по­вых теле­ви­зо­рах. А если доба­вить кла­ви­а­ту­ру, то телек пре­вра­ща­ет­ся в медиа­мон­стра, кото­рый рабо­та­ет с любым видео­кон­тен­том мира.

Подроб­но­сти: kodi.tv.

Система безопасности для дома с Raspberry Pi

Имея огромный выбор всевозможных датчиков, достаточно просто собрать свою систему охраны периметра, сигнализации и ведеонаблюдения. Датчики движения, инфракрасные датчики, датчики температуры и давления, света и цвета, видеокамеры для организации видеонаблюдения и другие модули позволяют придумывать и реализовывать самые разнообразные схемы сигнализации, а настраиваемая по сети передача данных на смартфон предупредит вас моментально, если система сработала.

“Умный дом” с Raspberry Pi

Для организации функционала настройки домашней автоматизации Raspberry Pi вам понадобится такое решение, как Home Assistant и Mozilla’s WebThings Gateway. Предположим, вас не устраивают лицензионные соглашения большинства компаний, предлагающих подобные услуги на рынке.

В этом случае вы можете извлечь выгоду из превосходной конфиденциальности данных, поскольку оба вышеуказанных решения оставляют ваши данные в ваших руках, не отправляя ничего за пределы вашей домашней сети. Загрузите системный файл выбранного вами программного обеспечения.

Воспользуйтесь бесплатным инструментом, например Balena Etcher, чтобы поместить файл на карту microSD. Запустите его после подключения карты microSD к Pi. Когда программное обеспечение будет готово к подключению, используйте его для дверных замков и освещения.

Raspberry Pi Zero дрон

Их применение (в гражданских и военных условиях) все еще может быть спорным вопросом, но мало сомнений в том, что беспилотные летательные аппараты могут оказаться чрезвычайно полезными.

Помимо дрона и Raspberry Pi Zero, этот проект требует платы автопилота PXFMini и специального образа ОС Linux.

После этого плата автопилота может создать собственный Wi-Fi с помощью USB-ключа и использовать общий игровой канал для управления дроном через наземную станцию ​​управления. Мало того, вы также можете использовать операционную систему робота  для визуализации режима полета и состояния беспилотника.

Учебник

Отопительная печь с беспроводным управлением

Слож­ность: 4/5.

Вре­мя: 5/5.

Умный дом — это не толь­ко погод­ные дат­чи­ки и цвет­ные лам­пы по ком­на­там. Как насчёт умно­го обо­гре­ва и реаль­но­го огня? Один това­рищ взял ста­рую бур­жуй­ку, сде­лал недо­ста­ю­щие дета­ли и полу­чил пол­но­стью авто­ма­ти­че­скую регу­ли­ров­ку тем­пе­ра­ту­ры с уда­лён­ным управ­ле­ни­ем через интернет.

Офи­ци­аль­ное пре­ду­пре­жде­ние: это всё дей­стви­тель­но рабо­та­ет, но тре­бу­ет инже­нер­но­го обра­зо­ва­ния и зна­ния физи­ки и тер­мо­ди­на­ми­ки. Не нуж­но соби­рать такую систе­му и управ­лять откры­тым огнём из газо­во­го бал­ло­на, если вы пер­вый раз в жиз­ни дер­жи­те в руках газо­вый кла­пан низ­ко­го давления.

Подроб­нее о про­ек­те: raspberrypi.org/blog/wifi-controlled-pottery-kiln/.

Raspberry Pi Zero USB Hub

Несмотря на то, что компактный форм-фактор делает его удобным, это также означает, что у Zero меньше возможностей подключения, чем у Pi 2 и Pi 3.

Примечательно, что Raspberry Pi Zero имеет только один USB-слот, что позволяет подключать периферийные устройства, такие как клавиатуры и Wi-Fi.

Но благодаря этому небольшому проекту вы можете легко объединить четырехпортовый USB-концентратор с Pi Zero . Хотя это довольно простой проект «сделай сам», он может оказаться очень полезным, если вы намереваетесь связать Raspberry Pi Zero с несколькими периферийными устройствами.

Учебник

Домик для птиц с видеонаблюдением

Слож­ность: 1/5.

Вре­мя: 2/5.

Орни­то­ло­ги будут в вос­тор­ге: мож­но наблю­дать за пти­ца­ми в любое вре­мя и даже делать стри­мы. Всё, что для это­го нуж­но — кар­тон­ная короб­ка, скотч, инфра­крас­ные све­то­ди­о­ды и внеш­ний модуль каме­ры. Пти­цам на самом деле всё рав­но, как выгля­дит скво­реч­ник, а вы полу­ча­е­те класс­ные сним­ки в любое время.

Стра­ни­ца про­ек­та: projects.raspberrypi.org/en/projects/infrared-bird-box.

Виртуальный музыкальный автомат

Вы можете использовать свой Raspberry Pi 4 для создания музыкального автомата — небольшого микрокомпьютера, к которому вся ваша семья может получить доступ, даже если они ничего не знают о Raspberry Pi и не дружат с компьютерами. Этот крошечный музыкальный автомат с сенсорным экраном может выбирать, управлять и воспроизводить песни из сетевого хранилища или музыкальной библиотеки на другом компьютере.

Если в вашем доме нет компьютерных фанатов, то никому даже не придётся запоминать пароль Wi-Fi или ломать голову над тем, как попасть в список воспроизведения, поскольку доступен очень простой для понимания интерфейс. Вам также не нужно беспокоиться о сопряжении устройств, поскольку все они работают в своей сети.

• Корпус.
• Динамики и стереосистема для подключения музыкального автомата.
• Компьютер с файлами MP3 и домашний сервер.
• Сенсорный экран.
• Клавиатура для настройки, SD-карта, Ethernet-кабель (или WiFi-карта и кабель питания для Pi ).
• ну и, конечно, сам Raspberry Pi.

Карманный проектор

Pocket Projector – один из гениальных проектов, которые вышли из Raspberry Pi Zero. На самом деле вы можете создать карманный проектор, используя два дополнительных компонента, и это потребляет очень мало энергии . Вы даже можете запустить этот проект, используя батарейный блок . Он использует крошечную светодиодную лампу, которая проходит через светофильтр.

После этого свет проходит через DMD (устройство цифрового микрозеркала), которое, наконец, проецирует свет на поверхность. Имейте в виду, поскольку компоненты довольно дешевые, вы не получите лучшее качество, но оно, безусловно, пригодно для использования. В целом, вся установка, включая Pi Zero, световой фильтр и DMD, будет иметь отпечаток стандартной Raspberry Pi.

Полный учебник

Ламповые настольные часы на газоразрядных индикаторах

Слож­ность: 3/5.

Вре­мя: 4/5.

Кру­той про­ект, кото­рый соеди­ня­ет хай-тек и стим­панк. За первую часть отве­ча­ет Raspberry Pi, кото­рый управ­ля­ет все­ми лам­па­ми и син­хро­ни­зи­ру­ет вре­мя через интер­нет, за вто­рую — лам­пы Nixie. Выгля­дит доро­го и вин­таж­но, как и дол­жен выгля­деть насто­я­щий гиков­ский продукт.

Если не нра­вит­ся оран­же­вый свет, есть такие же лам­пы, но с фио­ле­то­вым све­че­ни­ем. Хоти­те впе­чат­лить увле­чён­но­го тех­но­ло­ги­я­ми чело­ве­ка — собе­ри­те для него такие часы.

Создать виртуальный бот для соцмедиа

Если вы занимаетесь диджитал-маркетингом, вы можете создать аудиторию людей, заинтересованных в вашей нише, используя проект Raspberry Pi 4 для бота в социальных сетях. Бот будет добавлять различные сообщения, такие как фотографии, цитаты, статьи и т.п. в ваши социальные сети с выбранным интервалом.

Инструмент мониторинга сети

Для обеспечения безопасности беспроводные сети вашего дома, а также другая техника в вашем доме нуждаются в надлежащем мониторинге. С Raspberry Pi 4 и беспроводным датчиком достаточно просто начать мониторинг производительности вашей беспроводной домашней сети.

Система получается достаточно простой: вам нужно только подключить карту microSD, подключить кабель Ethernet, подключить клавиатуру USB и подключить монитор через разъем HDMI. Затем необходимо зайти в систему и настроить её. После установки системы мониторинга будет относительно легко бороться с любыми известными ошибками или проблемами безопасности.

Робот-манипулятор

Слож­ность: 4/5.

Вре­мя: 4/5.

До Скай­не­та пока дале­ко, но сде­лать робо­ти­зи­ро­ван­ную руку теперь под силу каж­до­му. Един­ствен­ная слож­ность — почти все дета­ли при­дёт­ся печа­тать на 3D-принтере. После сбор­ки мож­но дви­гать этой рукой во всех плос­ко­стях, захва­ты­вать мел­кие пред­ме­ты и пере­кла­ды­вать их с места на место.

Если доба­вить ещё один мани­пу­ля­тор, то появит­ся вто­рая рука, а если ещё два, то и ноги. Голо­ву пока луч­ше не делать.

Умная камера безопасности

Как следует из названия, вы можете построить систему камер видеонаблюдения, используя Raspberry Pi Zero. Мало того, но система камеры также умна, что означает, что вы будете получать оповещения по электронной почте всякий раз, когда человек или объект приближается к камере.

Он использует алгоритм OpenCV для обнаружения объектов в режиме реального времени и автоматически отправляет изображение на вашу учетную запись электронной почты. Кроме того, вам понадобится модуль камеры Raspberry Pi, плата MDF и пара винтов и гаек. Я бы сказал, что если у вас есть опыт работы как с программным, так и с аппаратным обеспечением, то вы определенно можете сделать этот проект.

Полный учебник

USB-ключ

Если вы хотите создать USB-ключ с поддержкой памяти и доступом в Интернет, вы можете сделать это с помощью Raspberry Pi Zero. Вам понадобится только USB-разъем, который вы можете получить от Amazon, и несколько последовательных кабелей. После этого просто припаяйте разъем USB к VCC, заземлению и портам данных на Raspberry Pi Zero.

Далее установите Raspbian Lite и настройте несколько параметров. Вы даже можете включить функцию SSH, чтобы получить доступ к файлам на USB-ключе через Интернет. Конечно, вам нужно подключить ключ к компьютеру, чтобы он работал. В общем, USB Dongle – один из самых простых проектов Raspberry Pi Zero, и вам обязательно стоит попробовать его один раз.

Полный учебник

Квадрокоптер

Слож­ность: 4/5.

Вре­мя: 5/5.

Алек­сей из Ижев­ска сде­лал краф­то­вый квад­ро­ко­птер на Raspberry Pi. По сути коптер — это лета­ю­щий сер­вер. Изна­чаль­но задум­ка была такая: сде­лать квад­ро­ко­птер в виде саней Деда Моро­за, кото­рый бы сам и под музы­ку раз­во­зил по офи­су подар­ки для сотрудников.

Внут­ри у него сто­ит Raspbian — адап­ти­ро­ван­ный имен­но для это­го желе­за вари­ант Linux. Мож­но ста­вить и дру­гое, но рабо­тать будет не так ста­биль­но. Каме­ра тоже есть.

2. Управление роботом с помощью жестов

Как здорово было бы просто махать рукой, чтобы управлять роботом! Что ж, это вполне возможно, когда вы используете 3D Gesture Tracking Shield для Raspberry Pi 4 для управления перемещением вашего робота uArm из одного места в другое и выполнения команд.

С другой стороны, вам потребуются такие аппаратные компоненты, как Seeed uArm metal, Seeed Raspberry Pi 3B и Seeed 3D Gesture & Tracking Shield для Raspberry Pi. Основанная на микросхеме Microchip MGC3130, плата расширения позволяет Raspberry Pi выполнять функцию отслеживания движения и распознавания жестов. Она поддерживает касание и двойной щелчок, распознавание касаний и приближение.

3 OpenCat

Вы можете использовать Raspberry Pi 4 для создания своего робота-кота с нуля, включая добавление интеграции с Alexa и реалистичных движений. Ваш робот в форме кошки с открытым исходным кодом сможет обнаруживать препятствия, восстанавливаться после падений, балансировать, ползать и позировать.

Главный контроллер

Моя же задача — сделать несколько более интеллектуальную платформу для ислледования компьютерного зрения и теории управления — так что следующим элементом системы будет являться одноплатный компьютер Raspberry Pi B в виду его невысокой цены, распространенности и доступности информации. В сборку Raspbian включен Python интерпретатор — так что писал программу для робота я на нем

Драйвер двигателей

Одной лишь ардуинки недостаточно, чтобы двигатели закрутились — ток, отдаваемый ножкой слишком мал — если мы на маленький выходной транзистор ножки контроллера посадим обмотку двигателя, требующего ток порядка ампер — то просто устроим КЗ — замкнем ключ сам на себя и он скорей всего просто выйдет из строя — поэтому нужен более мощный ключ, позволяющий пропускать через себя большой ток — если нам требуется крутить двигатель в одном направлении — в общем то нам достаточно одного транзистора, но если мы хотим крутить в разных — нам их уже потребуется 4 — такая схема называется

— замыкая диагональные ключи при закрытых других диагональных — мы можем менять направление тока в двигателе.

И такая схема необходима для каждого колеса. К счастью в наше время нет нужды ее собирать — она реализована в виде интегральных микросхем, коих великое множество — так что, подойдет любая, способная управлять током, нужным вашему двигателю. У меня используется вот такой двухканальный от pololu:

Также имеется великое множество всевозможных шилдов для ардуин — при помощи гугла вы их легко найдете по запросу «arduino motor driver». Схему подключения также обычно предоставляет производитель или пользователи всевозможных форумов — ищущий да обрящет.

У микросхем 2 питания — одно — которое подается на двигатели от мощного источника тока — например Li-Pol батарейки 7.2В, другое — питание входного каскада логики — ардуиновские 5В, также имеется входы, контролирующие направление вращения каждого канала и вход Enable — подавая на который ШИМ сигнал мы можем регулировать скорость вращения двигателя. Могут быть различные конфигурации в зависимости от шилда, но основные выводы — такие.

В общем то соединив таким образом Arduino, драйвер двигателей, двигатели и батарейку(или просто какой нибудь источник тока на длинном проводе) можете уже начинать играться с управлением моторами. Для получения команд от Raspberry потребуется реализовать прием строчки по UART и ее парсинг — протокол можете тут придумать какой вашей душе угодно. вышеперечисленное — основные части практически любого колесного робота — далее уже начинаются варианты — можете вообще забить на компьютерное зрение и сделать робота чисто на Arduino, который, например, ездит по линии, объезжает препятствия при помощи датчиков расстояния и т.п.

Камера

В качестве камеры можно в общем то использовать любую вебку(что я первое время и делал) — у меня используется Raspicam — она небольшая, легкая, есть отдельный порт для ее подключения, широкий угол обзора хороший драйвер и 90 фпс в VGA разрешении.

Контроллер двигателей

В качестве контроллера двигателей можно использовать любой микроконтроллер, у меня используется Arduino nano — потому что просто попалось под руку.

Возможно возникнет вопрос — почему бы не управлять напрямую с Raspberry? Дело в том, что у оперционной системы квант времени гораздо больше, чем у микроконтроллера, кроме того нет аппаратных

ов, плюс, если мы захотим улучшить управление двигателями при помощи обратной связи и Теории Управления — это потребует вычислительных затрат и более быстрой реакции — поэтому управляющая двигателями часть и мозг робота разделены — arduino просто получает по UART команду — с какими скоростями и направлениями мозг бы хотел, чтобы крутились двигатели — как это будет достигаться — просто включением ШИМа с нужной скважностью или хитрым управлением, когда вначале мы подаем напряжение больше уставки, раскручивая двигатель, а потом выравниваем — таким образом ускоряя раскрутку двигателя до нужной скорости — все это уже заботы контроллера двигателей, а не Raspberry — поскольку это вообще говоря задача гораздо более жесткого времени — на порядок — два меньшего, чем позволяет Raspberry, да и вообще подобные системы.

Краудфандинг

Мы решили провести краудфандинговую кампанию для того чтобы оценить спрос на наше устройство и собрать необходимую сумму для производства первой крупной партии плат на заводе. Более подробную информацию можно найти на нашей странице на Indiegogo:

Navio на Indiegogo

Механика

Механическая основа робота — двухколесная с дифференциальным приводом — классическая, в общем то, для первых робототехнических экспериментов — у нее 2 независимых колеса и ее движение контролируется исключительно скоростями и направлением их вращения (подобно винтам квадрокоптера).

На борту платы

• U-blox NEO — GPSGNSS приемник. Две версии на выбор: мультисистемный NEO-7M или NEO-6T с возможностью получения фазовых измерений для обработки.
• MPU9250 — акселерометр, гироскоп, магнитометр для определения ориентации.
• MS5611 — датчик давления для расчета высоты, также позволяет измерять температуру.
• ADS1115 — 4-х канальный АЦП для измерения заряда батареи и подключения аналоговых датчиков.
• PCA9685 — 16-канальный ШИМ-генератор для управления сервомоторами, 13 каналов выведены на стандартные серворазъемы.
• MB85RC — FRAM, энергонезависимая память, до 1 триллиона операций записистирания.
• RGB LED — для простого визуального отображения статусов.
• PPM вход — для подключения приемника, позволяющего перевести управление в ручной режим с пульта.
• DF13 разъемы — Pixhawk-совместимые разъемы UART, I2C, SPI. Позволяют подключить радиомодем, датчик воздушной скорости и многое другое.
• Также, для поддержавших нашу кампанию на Indiegogo в комплекте с платой будут отправлены GPSGLONASS антенна и набор проводов с DF13 коннекторами.

Сделайте raspberry pi zero еще лучше

Raspberry Pi Zero обеспечивает доступ к компьютерам для любителей благодаря своей низкой цене. Плюс, учитывая массу крутых вещей, которые вы можете сделать с этим компьютером за 5 долларов, он станет только лучше. Так что попробуйте эти проекты на своем Raspberry Pi Zero, и если у вас есть свои собственные, не забудьте упомянуть их в комментариях ниже.

Система питания

Аккумулятор — литий полимерный от 2Ач на 7.2В номинального напряжения зарядка.

Понижающий DC-DC преобразователь — батарея наша выдает от 8.4 до 6В — это напряжение мы можем напрямую подавать на двигатели через микросхему драйвера, но для питания Raspberry и Arduino требуется 5В источник питания — по документации Raspberry Pi требуется источник 5В, способный отдавать не менее 800мА — можно конечно понизить напряжение с батарейного до 5В при помощи линейного стабилизатора, но при таких токах он будет греться и неэффективно использовать заряд батареи, так что я рекомендую использовать импульсный понижающий DC-DC преобразователь — от него у меня питается и Raspberry и Arduino

Линия профи(прерывистая)

Тонкая линия с резкими поворотами(Евро)

В общем обзорная статья закончена — рассказал об основных используемых инструментах, далее уже будет более конкретно, а именно:1.Введение2.Первоначальная настройка Raspberry Pi отладка по Wifi3.Начало работы с OpenCV, Raspicam на Python4.

Средство отладки

Для отладки я использую USB Wifi свисток, подключаясь к Raspberry через удаленный рабочий стол по SSH. Тоже в общем то можно использовать любой, для первоначальной настройки вообще можно использовать Ethernet кабель и SSH