U svakom od nas čuči potencijalni kreativni genij i ponekad je dovoljno samo imati pravi alat za ispunjenje tog potencijala.
Kako VIDI nije samo časopis već tehnološka medijska kuća koja kreira tisuće zanimljivih priča o novim tehnologijama, već dulje vrijeme sanjamo da sami stvorimo upravo takav hi-tech alat koji bi nekim novim Rimcima, Puškarima i Kopićima poslužio kao pomoć u realizaciji kreativnih IT projekata.
Ako ste kao klinac raskapali autiće i razne uređaje da vidite što ih pokreće, svojim ste roditeljima zadavali brige, a vaša igra za njih je bila noćna mora. Ali mi u časopisu VIDI znamo da ste bili samo znatiželjni i da imate taj istraživački duh koji vam govori da se možda u vama krije budući inovator.
Od kad smo pokrenuli prvi hrvatski natječaj za inovacije, VIDI e-novation Awards, željeli smo napraviti prvu multifunkcionalnu platformu koja će pružiti nevjerojatne mogućnosti i biti dostupna najširem krugu ljudi. Željeli smo da čitatelji VIDI-a budu kreatori novih hi-tech projekata.
Vjetar u leđa u ostvarivanju ovog sna dali su nam lideri tehnološke scene u Hrvatskoj spomenuti na početku članka, ali i hvalevrijedni STEM projekti koji su u zadnjih par godina pokrenuli iskru i uključili veliki broj djece u programiranje, IoT i robotiku.
Osim učenika i studenata, Project X želi biti platforma za razvoj malim timovima koji razvijaju velike svjetske inovacije, a takvih je Hrvatska prepuna, u što smo se uvjerili organizirajući ovogodišnji VIDI e-novation Awards, natječaj za visokotehnološke inovacije na koji se ove godine prijavilo rekordnih 50 projekata.
Sanjaj i ostvari
Projekt X osmišljen je upravo zbog nostalgije za tim vremenom raskapanja i slaganja, namijenjen je upravo onima koji sanjaju, imaju viziju i ideju.
VIDI Project X alat je za mlade i stare genijalce koji imaju ideju za tehnološke projekte, a trebaju poveznicu moćniju od Arduina i drugačiju od Raspberry Pi računala, kao backbone koji će povezati vaše snove sve do ostvarenja.
S obzirom na to da se radi o kartici koja u svojoj viziji spaja „sanjaj“ i „ostvari“ faze projekta, za koji vjerujemo da je potrebna i inovacija, VIDI Project X predstavljen je 5. prosinca 2019. na našoj velikoj VIDI e-novation Awards konferenciji na kojoj nagrađujemo i slavimo inovativne projekte.
Što je zapravo VIDI Project X? Definicija bi moglo biti mnogo, ovisno o namjeni za koju je koristite. Na X-u je moguće u emulatoru pokrenuti originalni Doom ili Duke Nukem.
Na njega možete spojiti dodatne senzore i upravljati sustavom pametne kuće, njegove Wi-Fi i Bluetooth komunikacijske mogućnosti možete iskoristiti za povezivanje s vanjskim sustavom.
VIDI Project X dobro koristi mogućnosti snažnog dvojezgrenog ESP32 procesora pa može poslužiti kao multifunkcijsko mikroračunalo ili kao razvojna pločica, kao učinkoviti HUB za cluster senzora ili za neku potpuno novu namjenu koju očekujemo da zajednica koja će se okupiti oko njega osmisli.
Project X svoje je pipke već duboko pustio među najveće hrvatske tehnološke tvrtke koje su nam pomogle i u razvoju projekta.
Ideje i osobiti pogledi iz očiju vrhunskih inženjera tvrtki poput Byte Laba, Rimac automobila i Gideon Brothersa dali su veliki obol u izgradnji VIDI Project X pločice koja se trenutačno nalazi u BETA fazi razvoja, a krajem veljače stiže i finalni produkcijski model koji će se po nekim poboljšanim sitnicama razlikovati od trenutačne beta verzije koja već neko vrijeme kruži među beta testerima.
Ima i ekran
VIDI X je temeljen na dvojezgrenom procesoru ESP 32, stiže sa senzorom temperature, Bluetooth i Wi-Fi modulom, mikrofonom i 2,8’’ inčnim ekranom, a detaljnu shemu i konačni popis komponenti dobit ćete u VIDI X Starter KIT-u.
VIDI Project X značajno je snažnija platforma od Arduina, a za razliku od Raspberry Pi računala, ne treba mu operativni sustav.Za pokretanje je potreban izvor napajanja putem 3xAA baterije ili preko USB kabela, a programirati se može na računalu s Windows, Linux ili Mac OS sustavom.
Moguće je raditi u Pythonu, C, C++, JavaScriptu i drugim programskim popularnim jezicima, a na GitHubu VIDILAB-a pripremamo repozitorij firmwarea, softwarea i tutoriala.
Na VIDI Project X, slično kao na Arduino, možete spajati dodatne komponente i senzore, kao i koristiti postojeće projekte koje ste razvili na svom Arduinu. Mogućnosti povezivanja i primjene su ogromne s obzirom na raznolike komunikacijske mogućnosti (Wi-Fi, Bluetooth, IR).
Startup tvrtke, hobisti, istraživači, ali i učenici i studenti, s VIDI Project X-om dobivaju platformu pomoću koje mogu upravljati drugim uređajima, razvijati vlastite projekte, koristiti je kao dio postojećih rješenja ili samo igrati retro igre poput originalnog Dooma ili Duke Nukem-a, ali i popularne naslove s gamepadova poput Super Maria.
1, 2, 3... lansiranje
VIDI Project X je već stigao, nama i partnerima je mikroračunalo/razvojna pločica u rukama, a produkcijski modeli već su u fazi produkcije. Pa kako do VIDI X mikroračunala? Jednostavno.
Potrebno je zatražiti šestomjesečnu pretplatu za časopis VIDI i po posebnoj cijeni od 777,00 kuna dobit ćete VIDI X starter kit na svoju adresu. VIDI je prvi časopis u svijetu koji u pretplati dolazi s mikroračunalom pa ćete sigurno biti ponosni što ste dio te priče
Na našem VIDILAB GitHubu bit će spremni prvi projekti kao poticaj, dokumentacija, shema pločice i ostala podrška.
Project X u gostima: Što kažu drugi
Rene Radojčić, Battery System Research Engineer, Rimac Automobili
Meni kao klincu je uvijek bio problem što sam morao prvo složiti i skužiti infracrveni (senzor). Dobro je da odmah ima i reciever i transmitter.
Nino Babojelić, Product development and design of components, Rimac automobili
S druge strane ako ga spajate na više sistema onda je ESP32 jako dobar. Ako ciljate za neki startup kao centralno računalo, za neki manji podsistem, mislim da on može funkcionirati za tu namjenu.
Luka Bošnjaković, Testing Automation and Digitalization Engineer, Rimac automobili
Preko USB-a se može spojiti Arduino i raditi s njime što hoćeš.
Martin Malenica, Gideon Brothers
Ovo bi moglo biti nešto jako korisno za upravljanje nekih malih letjelica, quadcoptera.
Mislav Lovrić, Gideon brothers
Mislim da imamo nešto ovako, možda bi bila veća fora, jer nisi spojen na komp i možeš biti bilo gdje i spajati se na robote.
Mislim da su svi senzori koji su tu ok, ako nekom treba nešto naprednije ima mogućnost expandera i to je ok. Mislim da će ESP32 biti najviše korišten u narednih par godina.
Željko Krnjajić, glavni tajnik Hrvatskog robotičkog saveza
Projekt je hvalevrijedan zato što imate malo inicijative da se pokreću hardverske stvari i da se na njima pokušava raditi jedan makerski community. Ja sad gledam čisto s robotičke strane jer tu je po meni jedna vrijednost koja potiče ljude da sami stvaraju.
Svi su manje-više konzumenti i možete zadovoljiti konzumerski dio ovom funkcijom igrače konzole, a meni je ipak draža ova druga aplikacija gdje se nešto može stvoriti.
Kao čovjek koji dolazi iz robotičkog saveza, meni su posebno zanimljive aplikacije za mobilne robote i ono što ja radim u svojim radionicama, to je polje IoT. S obzirom na to da ESP32 ima funkcionalni Wi-Fi, meni bi bile interesantne aplikacije na području pametnih kuća i uređaja.
Mogu reći da se s ovom procesnom platformom kod nas kvalitetno radi i mogu je samo preporučiti.
Hardver
Vidi Project X mikroračunalo bazirano je na ESP32 modulu niske potrošnje struje s 32-bitnim dvojezgrenim procesorom koji ima 600 DMIPS-a (Dhrystone benchmark). 600 DMIPS znači da je procesor sposoban obraditi 600 iteracija koda glavne petlje u sekundi.
Tu je i 8MB flash memorije te 8 MB PSRAM. Ekran je rezolucije od 320 x 240 pixela. Podržava Wi-Fi 802.11b/g/n i LE Bluetooth 4.2 bežičnu komunikaciju, a osim toga bežično može komunicirati i putem infracrvenog prijemnika i predajnika koji može biti programiran kako bi zamijenio daljinski upravljač.
Na pločicu smo prvenstveno željeli smjestiti dovoljno ulazno izlaznih jedinica kako bi se Vidi Project X mogao koristiti u što više različitih scenarija.
Tako na njemu imamo ekran kao vrlo bitnu izlaznu jedinicu i, osim za igranje igara, služi za ispisivanje i razne informacije. Osim ekrana, pločica ima ugrađen i zvučnik. Ulazne jedince imamo u obliku tipki te senzora svjetlosti, temperature i mikrofona, a dodatne senzore može spojiti putem expander slota.
Glavni protagonist pločice je ESP32 procesor koji se sada koristi kao podloga za projekte na STEM i robotičkim svjetskim natjecanjima.
Specifikacije procesora:
Proizvođač: Espressif Systems
Wi-Fi: 802.11 b/e/g/i/n, Bluetooth
Frekvencija: 2.4 GHz do 2.5 GHz
Brzina prijenosa podataka: 150 Mb/s
Izlazna snaga: 20 dBm
Security: WPA/WPA2/WPA2-Enterprise/WPS
CPU: Tensilica Xtensa LX6 microprocessor @ 240 MHz
Memorija: 520 KiB SRAM
ESP32-WROVER B
600DMIPS
(Pentium 2 @300MHz - 544DMIPS)
Bluetooth: v4.2 BR/EDR and BLE
Wi-Fi: 802.11 b/g/n
8MB Flash
8MB RAM
GPIO14 - IR prijemnik
GPIO 26 - Zujalica - Sviranje melodija i tonova
GPIO 25 - Infracrvena LEDica - Kontrola daljinski upravljivih uređaja
GPIO04 - Mikrofon - Snimanje zvuka, mjerenje glasnoće
GPIO15 - Senzor temperature - Mjerenje temperature
SD kartica (SPI sučelje) - Spremanje i čitanje podataka - CS (GPIO22)
Ekran:
2.8”(320x240 QVGA) TFT LCD
65K boja
SPI sučelje - CS (GPIO05)
ILI9341 kontroler
Tipke (10kom.) - Mapiranje zadatka (akcije) na određenu tipku
GPIO35 – BTN 1 - gore, dolje
GPIO34 – BTN 2 - lijevo, desno
GPIO32 – BTN A
GPIO33 – BTN B
SPI - sabirnica
GPIO23 – MOSI
GPIO19 – MISO
GPIO18 – SCK
GPIO21 – D/C
Moguće primjene Project X-a su ∞
Iako izgledom podsjeća na gaming konzolu, Project X je puno više od toga. Razvojna pločica pogonjena vrlo moćnim ESP32 procesorom koji osim niske potrošnje nudi Wi-Fi i BT komunikaciju.
Bitna stavka koja radi razliku između gaming konzole i razvojne pločice je port za proširenje (expansion port), na njemu se nalaze svi ostali pinovi koji nisu korišteni za tipkala i senzore na samoj pločici, što rezultira mogućnošću spajanjem velikog broja različitih ulazno/izlaznih jedinica poput senzora i aktuatora.
Na pločici se nalaze neke osnovne komponente potrebne za upravljanje koje dolaze do izražaja u igrama jer korisnik ne mora priključivati dodatne upravljačke tipke nego su one sadržane na samoj pločici.
Također, pločica sadrži ekran koji može biti dijagonale 2.8“ te je osjetljiv na dodir. Ugrađeni mikrofon, zvučnik, senzor temperature, IR dioda, senzor svjetlosti, neki su od osnovnih komponenata ugrađenih na pločici i olakšavaju korisniku njihovo korištenje jer su spojeni preko DIP switch-a na ESP32.
Korisnik može položajem mikro prekidača odabrati želi li da pojedini senzori budu spojeni na ESP32 ili ne. Ako je potreba za većom količinom ulazno/izlaznih pinova, mikro prekidačem se oslobode mjesta na koja su inače spojeni senzori sadržani na samoj pločici.
Pločica sa stražnje strane sadrži kućište za 3 klasične ili punjive AA baterije. Kako je moguće isključiti pojedine stavke na pločici, a ESP32 je procesor niske potrošnje, autonomija rada pločice je i više nego zadovoljavajuća, naravno, osim baterija može se napajati i putem USB priključka te putem Voltage IN PIN-a na expanderu.
Pločicu je moguće programirati putem USB priključka i Arduino IDE sučelja. Arduino IDE podržava programiranje ESP32 uz malo podešavanje, a programira se kao i Arduino pločice direktno iz C++ jezika.
Project X pločica također sadrži i priključak za SD karticu, preko nje je moguće pokretati razne stvari poput igara (Doom, Flappy bird, Super Mario, itd).
Fokus će biti na programiranju samog ESP32 iz Arduino IDE sučelja i mogućnosti priključivanja raznih senzora i aktuatora putem porta za proširenje. Na Github stranici VIDI-a nalazit će se svi potrebni tutorijali za programiranje Project X pločice.
Samo programiranje ne razlikuje se previše od onog za Arduino, ali potrebno je znati da je ESP32 mnogo moćniji od Atmega328p mikroprocesora koji se nalazi na većini Arduino pločica, mogućnosti Project X pločice su neusporedivo veće, pogotovo jer sadrži Wi-fi i BT komunikaciju te omogućuje uparivanje više takvih pločica međusobno.
Port za proširenje je jedinstven i za sada nema pločica koje ga podržavaju. Vidi će nuditi i gotove nacrte kako bi korisnik sam mogao izraditi razne tiskane pločice za proširenje ili ju naručiti preko interneta.
Svrha je korisnike naučiti kako se izrađuje PCB i kako povoljno naručiti njegovu izradu za svega nekoliko kuna. Ali i pružiti korisniku mogućnosti modifikacije pločice za proširenje kako bi se personalizirala za određene specijalne slučajeve.
Project X je namijenjen za edukaciju i zahtIjeva osnovna znanja o programiranju i razvojnim pločicama (predznanje s Arduinom je sasvim dovoljno), ali neke funkcije poput zaslona osjetljivog na dodir zahtIjeva ipak malo više znanja korisnika.
Vidi će u časopisu i Github stranici https://github.com/VidiLAB-com/Vidi-X redovno objavljivati radionice u kojima će se detaljno obrađivati korištenje raznih senzora i aktuatora te razni korisni projekti.
Project X pločicu moguće je koristiti kao „mozak“ u raznim projektima koji mogu, ali i ne moraju uključivati pločicu za proširenje.
Procesor ESP32 dovoljno je snažan, a njegove mogućnosti nude opcije uparivanja više takvih uređaja kao funkcionalnu cjelinu, npr. dvije Project X pločice moguće je upariti i koristiti kao prijemnik i predajnik za daljinsko upravljanje putem Bluetooth-a ili pak Wi-Fi-a.
Spajanje na internet otvara neograničene mogućnosti poput slanja e-mailova ili pak hostanje web stranica, također je putem interneta moguće upravljanje raznim stvarima (pametni uređaji, automatizirani sustavi itd).
Project X vizualno ne izgleda kao tipična razvojna pločica zbog izgleda gaming konzole. Zaslon nije osnovna komponenata i moguće ga je ukloniti ako nije potreban, isto tako vrijedi i za fizičke tipke koje se nalaze na samoj pločici, moguće je prilagoditi uvjetima rada, ali cilj je da pločica bude univerzalna za mnoštvo projekata i mogućnosti.
Kako je ESP32 vrlo moćan procesor, moguće je vrtjeti puno složenije algoritme za projekte za razliku od onih s Arduinom. U prijevodu, moguće je napraviti puno bolje, preciznije projekte koji su pouzdaniji, što je ključno kod izrade sustava namijenjenih za dugotrajan rad. ESP32 odličan je za sve IoT projekte i često je korišten u njima.
