1986 Domofon Google Pi: 8 kroków (ze zdjęciami)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Ostatnio zmodyfikowany: 2024-01-30 11:31

To jest domofon z 1986 roku, który przerobiłem na naściennego asystenta głosowego Google, używając Raspberry PI 3 i zestawu Google AIY (Artificial Intelligence Yourself), który był dostępny bezpłatnie w numerze 57 magazynu MagPi. To urządzenie w stylu Google Home w stylu retro!

Jeśli nie możesz zobaczyć osadzonego łącza wideo, znajdziesz go pod adresem:

Krok 1: Skąd wziąłeś ten kapelusz?

Czapka Google AIY firmy Pi (Hardware Attached on Top) jest rdzeniem tego projektu i to niesamowite, że została udostępniona bezpłatnie wraz z magazynem MagPi. Nigdy o tym nie słyszałem, dopóki nie przeczytałem ogłoszenia na Twitterze w dniu, w którym ukazał się magazyn, co skłoniło mnie do podekscytowanego pędu w porze lunchu do „Big Sainsburys”, aby kupić jeden, zanim zostaną wyprzedane. Na półce wciąż były trzy i w połowie żałuję, że nie kupiłem ich wszystkich, ale lepiej wiedzieć, że więcej fanów Pi ma taką samą zabawę jak ja!

W skrócie, fundacja Raspberry Pi połączyła siły z Google, aby opracować przyjazny dla użytkownika HAT, aby przenieść moc interakcji Google z językiem naturalnym do Raspberry Pi – zestaw magazynu zawierał HAT i wszystko, czego potrzebujesz (z wyjątkiem Pi) do zbudowania tego się. Instrukcje były jasne i dobrze napisane, gratulacje także dla projektantów zestawów, wszystkie komponenty były naprawdę dobrej jakości i można je było zmontować bez lutowania.

W swojej podstawowej formie zestaw wykorzystuje Asystenta Google do odpowiadania na Twoje mówione pytania, "słucha" po jednym naciśnięciu przycisku, a potem jakoś dowiaduje się, kiedy skończysz mówić - zadziałał od razu i zrobił naprawdę dobre pierwsze wrażenie, idealny do budowania z dziećmi lub jako pierwszy skok do ogromnego oceanu możliwości Pi. Zestaw AIY został zaprojektowany do wbudowania we własną kartonową obudowę (trochę jak przeglądarka Google Cardboard VR), ale po złożeniu i przetestowaniu go nie mogłem się doczekać, aby zbudować ten potężny silnik w obudowie bardziej pasującej do moich zwykłych konwersji retro.

Krok 2: Klasyczne komunikaty

Kupiłem ten pudełkowy zestaw trzech interkomów FM z połowy lat 80. na wyprzedaży za 4 funty – nie mogłem się oprzeć ich stylowi vintage i grafikom w pudełku z „kierowniczym” długopisem (z wbudowanym zegarem LCD!) i oprawionym w skórę wolumeny. Następnie siedzieli przez chwilę w warsztacie, ponieważ testowanie ich wykazało, że niestety nie zostały zaprojektowane z myślą o dzisiejszych domach o wysokim poziomie zakłóceń.

Chciałem wiedzieć, kiedy zostały one pierwotnie sprzedane (chociaż długopis z zegarem cyfrowym na pudełku dawał mocną wskazówkę), więc przeszukałem internetowe archiwum katalogów Radio Shack (pamiętasz Tandy w Wielkiej Brytanii?). Domyśliłem się, że rok 1985 i minął dopiero rok, to takie satysfakcjonujące, że ktoś zapisał je!

W chwili, gdy zgarnąłem zestaw Google AIY, wiedziałem, że jedno z tych starych urządzeń będzie do niego idealnie pasować - w końcu oba były zasadniczo oparte na przycisku, mikrofonie i głośniku, tylko z inną technologią pomiędzy nimi. Dość szybko wyjąłem śrubokręty i, jak zwykle, lekceważąc ostrzeżenie na obudowie, przystąpiłem do demontażu jednego z urządzeń. Otwieranie obudowy jest zawsze jedną z moich ulubionych części projektu renowacji lub konwersji, po prostu nigdy nie wiesz, co znajdziesz w środku. Główna płytka drukowana była dość nieporęczna (i 240 V, co w dzisiejszych czasach wydaje się naprawdę dziwne), ale po jej usunięciu dosłownie wszystko, co pozostało, to obudowa, przycisk i głośnik. Po usunięciu wszystkiego wyglądało na to, że jest dużo miejsca na Pi i inne komponenty - ale wygląd może mylić…

Krok 3: Dopasowanie

W obliczu pustej obudowy pierwszym zadaniem było podjęcie decyzji, dokąd pójdzie Pi, z błyszczącą Google HAT mocno przymocowaną na górze. To było znacznie ciaśniejsze, niż się spodziewałem, wiele orientacji po prostu nie zadziałałoby ze względu na masę głośnika i przestrzeń potrzebną na duży przycisk interkomu na zawiasach, a te, które nie blokowały portów Pi, frustrująco przeszkadzały w czymś innym.

Głośnik z zestawu AIY nigdy nie pasował, był po prostu za duży dla obudowy, więc musiałem znaleźć alternatywę. Oryginalny głośnik interkomu niestety nie spełniał swojej funkcji, ale po wielu poszukiwaniach w Internecie znalazłem idealne ulepszenie, miało taką samą średnicę jak oryginał, ale o wiele bardziej wytrzymały, na szczęście brzmiał tak dobrze, jak ten w zestawie.

Założyłem, że zestaw będzie zawierał pojedynczy, tani mikrofon, który ładnie zmieściłby się za oryginalną maskownicą, ale zamiast tego był to fantazyjny stereofoniczny romans, na własnej płytce drukowanej z mikrofonami w dziwnie podobnym rozstawie do tych w samym produkcie Google Home. Nieumieszczenie mikrofonu za kratką oznaczało, że mogłem odłożyć Pi na tym końcu, chociaż było to naprawdę ciasne dopasowanie i oznaczało, że nie mogłem odsłonić portu HDMI – jednak uczciwy kompromis.

Następnie wyszlifowałem niektóre słupki, grudki i wypukłości z wnętrza obudowy za pomocą narzędzia obrotowego, aby Pi usiadło płasko, a następnie przeszedłem do zbadania, w jaki sposób nowe komponenty mogą w jakiś sposób współpracować z zabytkową obudową i sterownica.

Krok 4: Kit Hacks

Jeśli chodzi o komponenty, pierwszym krokiem była ta urocza płytka mikrofonu – to było naturalne dopasowanie do górnej części obudowy, więc (kilka razy) zmierzyłem odległość między mikrofonami i wywierciłem dla nich kilka otworów z łbem stożkowym – jak na razie dobrze! Przy montażu byłby lekko klejony na gorąco.

W zestawie przełącznik, przycisk i dioda LED pasowały do siebie, ale musiałem rozdzielić te funkcje. Moim instynktem było użycie alternatywnych komponentów, ale potem potraktowałem to jako osobiste wyzwanie, aby używać tylko bitów dostarczonych z zestawem!

Oryginalny przycisk „rozmowy” interkomu miał sporo ruchu, obracając się na pasku z pięknym stylem retro, który chciałem zachować, więc szukałem sposobów na zamontowanie przełącznika zestawu zgodnie z nim. Moje motto dla kilku ostatnich projektów Pi brzmiało: „zachowaj prostotę, spraw, aby było zabawnie”, więc szukałem opcji w oryginalnych okuciach. O dziwo, udało mi się wykorzystać istniejący otwór na śrubę, aby utrzymać przełącznik na miejscu, po prostu zastępując oryginalną śrubę dłuższą, aby pomieścić korpus urządzenia.

Następnie pojawiła się dioda LED – oryginalny domofon miał wskaźnik LED, ale czas minął od czasów przyciemnionych „czerwonych lub zielonych” diod LED i pomyślałem, że posiadanie jasnej białej diody LED wystającej z obudowy to trochę za dużo! Oprócz oświetlania połowy kuchni w nocy, wydawało się to trochę zbyt "w twarz" dla tego projektu. Zdecydowałem się zamiast tego zamontować zestaw LED za maskownicą mikrofonu, aby oferować subtelne oświetlenie i sprzężenie zwrotne, nie będąc zbyt nachalnym. Odciąłem kabel LED i przylutowałem 2-otworowe złącze komponentowe w miejsce złączy widełkowych zestawu, a następnie zamocowałem je między portami USB na płycie Pi, aby pozostało na miejscu i świeciło przez kratkę mikrofonu.

Wiedząc, że wszystko będzie pasować, nadszedł czas, aby przejść do kosmetyków!

Krok 5: Dotykanie

Osobiście uwielbiam styl tych starych domofonów i ich dotykowych przycisków, ale moją wizją było zamontowanie go dyskretnie na ścianie między kuchnią a pokojem rodzinnym (obszar o bardzo dużym natężeniu ruchu!), więc zdecydowanie potrzebował trochę twarzy- wyciąg.

W tym momencie wszystkie nadmiarowe szlifowanie plastiku zostało wykonane i wiedziałem dokładnie, jak i gdzie części pasują do obudowy, więc najpierw dobrze wyszorowałem wszystkie części wymagające farby w zlewie, aby usunąć trzy dekady brudu & smar.

Następnie przyszło kilka warstw podkładu, aby upewnić się, że ostatnia warstwa będzie nakładana prawidłowo – wcześniej byłem oszukany przez farbę „bezpośrednio na plastik”, więc teraz zawsze poświęcam dodatkowy czas na zagruntowanie powierzchni. Mam prawdziwą miłość i nienawiść do malowania natryskowego, zawsze jest to pod koniec projektu, więc chętnie to zrobię, ale jednocześnie wiem, że wystarczy jeden nadgorliwy spray, aby zrujnować wykończenie! Mój zaufany stary gramofon do przypraw bardzo się przydał do obracania części podczas natryskiwania, ponieważ w szopie nie ma zbyt wiele miejsca na łokcie!

Użyłem farby rzemieślniczej z ładnym matowym wykończeniem, a nie tej, której używałem wcześniej, a wiele cienkich warstw poszło całkiem nieźle – pomimo letniej burzy, co oznaczało, że przemokłem za każdym razem, gdy wyskoczyłem, aby nałożyć kolejną warstwę.

Kolejną rzeczą, której nauczyłem się z gorzkich doświadczeń, jest stwardnienie farby przed montażem projektu! Kilka dni później nadszedł czas na zabawną część, składanie wszystkiego w całość (i potajemne modlenie się, żeby pasowało).

Krok 6: Montaż

Wspaniale było mieć wszystkie części ułożone jak zestaw do montażu - nie było zbyt wiele do zrobienia, ale wszystko musiało iść razem w określonej kolejności, aby nie wchodzić sobie nawzajem w drogę.

Najpierw przykręciłem samo Pi do obudowy – jest trzymane tylko przez jedną śrubę, ale dosłownie nie ma miejsca na grzechotanie! Następnie pojawiła się dioda LED, która została zamocowana między portami USB Pi, tak aby znajdowała się bezpośrednio pod oryginalną kratką mikrofonu. Następnie na wierzchu delikatnie dodano HAT i mocno podłączono kabel LED/Switch.

Płytka mikrofonu, głośnik i (nieużywane) pokrętło głośności zostały lekko przyklejone na gorąco i podłączone do kapelusza, a następnie zawiasowy przycisk został zmontowany i zamocowany na miejscu za pomocą śruby mocującej, która również utrzymywała przełącznik z zestawu tylko w właściwa pozycja za nim.

Na koniec dwie połówki obudowy zostały skręcone ze sobą (zawsze najbardziej podejrzana część), a nieużywany przełącznik wyboru został wpięty.

Domofon Pi musiał być subtelny i dyskretny, ale chciałem dodać trochę koloru, więc usunąłem kolory z logo Google i wydrukowałem je na małym kawałku papieru, gdzie pierwotnie byś napisał w nazwie pokoju lub osoby.

Krok 7: Zrób to mądrze

Uwielbiam potencjał sterowania głosowego, moim pierwszym projektem był Google Voice Search-O-Matic w czerwcu 2014! Ostatnio korzystałem z usługi głosowej Amazon Alexa w AlexaPhone i Rabbit Pi, więc ciekawiło mnie porównanie Asystenta Google i HAT, choć oczywiście jest to mniej dojrzała platforma, szczególnie na arenie producenta. Ponieważ w przeszłości spędziłem godziny na zmuszaniu Alexy i Pi do przyjemnej gry z kartami dźwiękowymi USB, przenośnymi głośnikami i mikrofonami, korzystanie z Voice HAT w tej kompilacji było prawdziwą przyjemnością, wymagało to wiele frustracji i Googlingu (co dziwne) równanie.

Zestaw AIY zawiera kilka opcji integracji z projektami, możesz zastąpić usługę Google Assistant usługą Cloud Speech, aby uzyskać więcej opcji zamiany tekstu na mowę, a nawet użyć kompilacji Androidthings. Sprzęt HAT jest podobnie elastyczny i ma wiele połączeń do łączenia w serwomechanizmy lub komponenty GPIO (General Purpose In Out), z których wszystkie mogą być aktywowane głosem.

To wciąż dość wczesne dni dla domowych urządzeń Google Home, a oprogramowanie Pythona HAT nie jest jeszcze w 100% na poziomie z „właściwym” Google Home, na przykład nie pojawia się jako połączone urządzenie w aplikacji Google Home i nie ma jeszcze integracji z Chromecastem, ale wydaje się, że istnieje aktywna społeczność programistów / hakerów, a wiele wyjątkowych funkcji jest już na planie rozwoju.

Odkąd zbudowałem domofon, kod AIY Projects został znacznie zaktualizowany i teraz można wybrać między naciśnięciem przycisku, klaskaniem w dłonie lub po prostu powiedzeniem „OK Google”, aby urządzenie odsłuchało – aktywacja głosem jest znacznie łatwiejsza zagrać teraz w ciekawostki w porze śniadania!

Jeśli nadal używasz oryginalnego kodu, warto go zaktualizować. Poszedłem za przewodnikiem krok po kroku Erica Duncana i zadziałało to za pierwszym razem – to również pomysł, aby mieć oko na najnowszą wersję kodu na stronie github, ponieważ dalszy rozwój nie może być daleko.

W tym projekcie chciałem jak najprościej zintegrować domofon z innymi rzeczami, więc połączyłem Asystenta Google z moim istniejącym kontem IFTTT (If This Then That). Jeśli wcześniej nie korzystałeś z IFTTT, jest to fantastyczne centrum łączenia usług online, łączenia w pary wyzwalaczy i działań z różnych usług.

IFTTT pozwala sterować inteligentnymi gniazdami, regulować termostat, wysyłać e-mail z powiadomieniem i wiele innych rzeczy w zależności od aktywowanych usług. Asystent Google wydaje się bardziej elastyczny niż Alexa, ponieważ możesz skonfigurować wiele fraz „wyzwalających” (bez konieczności wypowiadania słowa „wyzwalacz” przed ich wypowiedzeniem) i dostosować odpowiedź, którą asystent odczyta podczas ich przetwarzania. Na przykład użyłem go, aby włączyć oświetlenie domu lalki w filmie z frazą "Doll's House On", wywołując odpowiedź "Wakey wakey tiny people" i aktywując inteligentne gniazdo WeMo.

Krok 8: Google w domu

To był świetny projekt, mnóstwo zabawy i prawdziwym wyzwaniem było dopasowanie wszystkiego - gdyby obudowa była nawet o 5 mm mniejsza w dowolnym kierunku, po prostu by nie działała, więc miałem dużo szczęścia w tej okazji.

Po zrobieniu kilku zdjęć o tematyce kartonowej zamontowałem domofon na ścianie, używając maleńkiej rurki do uporządkowania pojedynczego kabla do zasilacza. Voice HAT naprawdę znacznie ułatwił ten projekt, wiem, że możesz korzystać z Google Voice na Pi bez niego, ale wspaniale było nie zawracać sobie głowy głośnikami zasilanymi bateryjnie, mikrofonami USB lub oddzielnym zasilaczem, tak jak to zrobiłem z poprzednimi projektami głosowymi.

Jestem bardzo zadowolony z tego, jak się okazało i używamy go cały czas, żałuję tylko, że nie wykorzystuję więcej opcji sprzętowych Voice HAT, jest tam tak duży potencjał dla GPIO i sterowania silnikiem! Mam nadzieję, że w którymś momencie HAT zostanie wypuszczony do sprzedaży, chciałbym zdobyć inny (bez płacenia fortuny na ebayu) - stary robot, który przyniesie mi pilota na polecenie, byłby na szczycie listy!

Jeśli podoba Ci się ten projekt i chcesz zobaczyć więcej, możesz zajrzeć na moją stronę internetową pod kątem bieżących aktualizacji projektu pod adresem bit.ly/OldTechNewSpec, dołącz do Twittera @OldTechNewSpec lub subskrybuj rozwijający się kanał na YouTube pod adresem bit.ly/oldtechtube - daj niektóre z twoich starych technologii to nowa specyfikacja!

Drugie miejsce w Wyzwaniu Wynalazków 2017

Drugie miejsce w konkursie Unusual Uses 2017