Nová značka MAKERFACTORY si dává za cíl proniknout na školy, univerzity a vývojová pracoviště, ale i na stůl domácích kutilů a Makerů. Portfolio značky je široké, nabízí jak jednotlivé komponenty, tak i kompletní sety, vhodné pro započetí vývoje! Základem je buď platforma Arduino, nebo Raspberry Pi. Jsou k dostání sady se senzory, s robotickými rameny a dalšími prvky. Dnes představím sadu postavenou na Raspberry Pi 3. generace s rozšiřující deskou RPi Explorer 700. Tuto sadu, a mnohé další, naleznete na webu Conrada.

Raspberry Pi

Jednodeskový počítač Raspberry Pi má velikost kreditní karty, přitom obsahuje výkonný procesor a většinu běžně používaných periferií. Například se počítá, že Pi připojíte přes HDMI k monitoru a přes USB porty si připojíte normální klávesnici a myš. Pak je to plnohodnotné PC. Zároveň k němu lze připojit i základní elektronické součástky přes univerzální vstupně-výstupní piny. Obvykle se vytvoří překryvný modul, který padne přímo na univerzální GPIO konektor. Počítač pohání speciálně vyvinutá verze operačního systému Linux a programuje se nejčastěji v jazyce Python, nebo také v C/C++.

Testovaná sada obsahuje třetí generaci miniaturního počítače Raspberry Pi, konkrétně model 3B+. Počítač je poháněn výkonným čtyřjádrovým procesorem ARM Cortex A53 s frekvencí 4x 1,4 GHz. Díky tomuto upgradu se model Pi 3B+ s určitými úkoly dokáže popasovat výrazně lépe než jeho předchůdci. Pro rychlé a snadné připojení k síti má poprvé k dispozici Wi-Fi, technologii Bluetooth Low Energy a Gigabit LAN přímo na desce. Rozložení konektorů je stejné jako u modelů Pi 3B a Pi B+.

RPi – Explorer 700

Samotné Raspberry Pi sice obsahuje veškerou konektivitu a procesor, ale žádné zajímavé součástky. V této sadě nalezneme rozšiřující modul, který pasuje přímo na univerzální GPIO konektor a svou velikostí kopíruje Pi. Celá sestava tedy není o mnoho větší než samotné Pi. Na desce Explorer 700 najdete bzučák, joystick, OLED displej, A/D – D/A převodník, konfigurovatelné LED, IR přijímač, senzor teploty a tlaku, obvod reálného času a dále konektory pro připojení dalších modulů MAKERFACTORY.  Společnost Joy-It, výrobce tohoto modulu, dodává mnoho ukázkových aplikací napsaných v jazyce C a Python.

A to nejen pro prvky osazené na desce, ale i pro externí senzory z portfolia. Rychle tak zjistíte, jak se daná součástka používá a jak probíhá programování. Důležité je postupovat podle návodu, aktualizovat systém Raspberry Pi, nainstalovat veškeré knihovny a povolit potřebné periferie.

Možnosti rozšíření

Nabídka značky MAKERFACTORY je rozmanitá. Některé komponenty jsou již součástí startovací sady, jiné si lze přikoupit podle aktuální potřeby. Například v mnou testované sadě bylo nepájivé kontaktní pole, propojovací drátky a napájecí zdroj, který z USB napájení 5 V vytvoří 3,3 V a na desce tak získáte obě napájecí hladiny. Díky tomu se ani nemusíte omezovat na moduly z řady MAKERFACTORY, ale můžete pro vývoj použít jakékoliv součástky, které lze umístit do kontaktního pole. Na druhou stranu, sortiment kompatibilních modulů je široký a pro mnoho z nich naleznete již ukázkové programy, případně knihovny. Na obrázku vidíte vybrané produkty z řady MAKERFACTORY – tyto i mnohé další naleznete v sortimentu Conrada.

Ukázkové programy

Spolu s dokumentací k desce Explorer 700 jsou na SD kartě dodávány i ukázkové programy, které Vám pomohou začít s vývojem. Díky nim snadno pochopíte, jak naprogramovat jednotlivé komponenty, jak využívat dodávané knihovny atd. Jedná se o jednoduché aplikace blikání LED, postupného zhasínání LED pomocí pulsně šířkové modulace, rozpoznání zmáčknutí tlačítka nebo zpracování infračerveného signálu z TV ovladače. Ve složce Senzory pak naleznete programy k přídavným modulům, které můžete dokoupit a k desce připojit. Mě zaujal senzor vodní hladiny, který je konstruován jako deska plošných spojů s odhalenou mědí na jedné straně.  Měď v místě senzoru tvoří vodivé proužky. Jednoduchý obvod signál zpracuje na hodnotu napětí 0 až cca 3 V. To se přivede na vstup analogově-digitálního převodníku na desce Explorer 700 a po spuštění správného kódu se v pravidelných intervalech odečítá hodnota napětí, které se zobrazí v terminálu. Senzor jsem připojil a vyzkoušel. 

Skutečně dokázal měřit výšku vodní hladiny. Byl schopný spolehlivě rozlišit větší změny výšky, alespoň několik mm. Myšlenka spojená se značkou MAKERFACTORY zde byla naplněna, neboť jsem senzor zprovoznil opravdu rychle.

Závěr z testování

Mnou testovaná sada, dodávaná v praktickém kufříku, obsahuje vše potřebné do začátku. Na paměťové kartě je již funkční operační systém a dokumentace spolu s ukázkami. Chvíli mi zabralo zaktualizovat systém a všechny knihovny a poté jsem se mohl dát do testování. Vyzkoušel jsem veškeré ukázkové aplikace a z kódů jsem okoukal, jak vyvinout svůj vlastní program. Raspberry Pi poskytuje široké možnosti a rozšiřující modul Explorer 700 je dobrý začátek. K dostání jsou ale i jiné sady, které obsahují zase něco trochu jiného. Záleží na Vašich potřebách, ale myslím, že sortiment značky MAKERFACTORY uspokojí každého vývojáře, či kutila. V nějakém z příštích článků se můžete těšit na Maker projekt, jehož srdcem bude právě tato sada s Raspberry Pi. Sledujte Conrad Blog!

Autor

Ke spolupráci s Conradem jsem se dostal přes svou bakalářskou práci na Fakultě Elektrotechnické ČVUT. Jednoduché robotické rameno Velleman KSR10 dodávané touto společností jsem vybavil řídicí elektronikou a k jeho ovládání vytvořil aplikaci pro OS Android. Aktuálně v Conradu testuji a recenzuji nové produkty a podílím se na několika dalších projektech. Nejvíce mě baví MAKER odvětví.

Napsat komentář