【開源專案】Pi Zero W讓娜芭兔智慧音箱復活!

作者:陸向陽

什麼是娜芭兔(Nabaztag bunny)可能沒幾個人知道,但說起智慧音箱應該多數3C愛好者都聽過。

娜芭兔其實比亞馬遜提出Echo智慧音箱(speaker, SPK,或稱喇叭、揚聲器)的時間還早,約在2005年就提出,但功效定位與應用取向卻與智慧音箱相同,如播報天氣、股價、新聞等。

娜芭兔可說是此類概念產品的老祖或概念啟發者之一,但相近的前後時間也有其他業者推出類似的連網資訊應用的智慧型家庭用品,如美國Ambient Devices公司於2002年開始陸續推出的系列產品。

Nabaztag娜芭兔(圖片來源:Community.Home-Assistan.io

娜芭兔簡要歷史回顧

娜芭兔是兩名法國人設想出來的,後續有諸多成員配合相關技術開發,並由法國的紫(Violet)公司生產製造。娜芭兔過往至少有15萬台以上的銷量,然因為只支援歐美語系的語音辨識及播報,在亞洲能見度相對低。我國其實也有業者引進,但因為不會說中文,只是兔子造型的外觀很討喜,加上肚子部位有可變化性的彩色燈號,因此是被藝術燈具、藝術照明形式販售。

此外由於2008年Pleo小恐龍被提出,一時間電子資訊產業興起「電子寵物」的新產品概念市場議題,娜芭兔也連帶成為關注的焦點,只可惜因金融海嘯的影響,投入電子寵物發展的新創業者、小規模業者多無法持續。

娜芭兔也類似,2005、2007年相繼推出第一代、第二代(有時稱為Nabaztag:tag,其肚內加裝RFID感測器,購買附有RFID標籤的童書後給兔子感應,兔子就會連網找到對應的語音資料,而後講童書裡的故事給孩子聽),2009年Violet公司即破產並被Mindscape收購。

2010年Mindscape預告將發表第三代,2011年正式出貨,但同年Mindscape也支撐不下去,決定停止維護,並釋出相關原始程式碼,之後又宣布回歸發展,更之後又轉移給Aldebaran Robotics公司,一路跌跌撞撞,至2015年Aldebaran Robotics也宣布停止發展。

娜芭兔停止發展後,由於兔子主要是透過Wi-Fi連網取得相關資料資訊,需要營運對應的網站及其內容服務,原廠停止業務後對應的網站也只能跟著停營,變成已經購買娜芭兔的消費者最終將無法得到新服務。

所幸,原廠倒下後有副廠(third party)出現,推出接手的服務網站,如Nabaztaglives.comnabizdead.net等,不致於讓娜芭兔就此完全變成擺設。服務獲得延續後,隨著時間娜芭兔的硬體規格也逐漸過時,所以也開始有創客提出娜芭兔硬體內裝升級方案,稱為TagTagTag套件,套件最早在2018年巴黎Maker Faire盛會上首次亮相,套件是針對第一、二代兔子也推出,由於反應不錯,2020年正式變成批次量產。

採用TagTagTag套件的Nabaztag Bunny最早在2018年巴黎Maker Faire盛會上首次亮相

TagTagTag升級套件

TagTagTag套件中有一片與原廠娜芭兔內部電路板相仿的電路板,但該電路板的作用主要是轉接,轉接Pi Zero W樹莓派電腦(零售價僅10美元),好取代原本娜芭兔內以PIC18F6525微控制器為中樞的控制系統。

TagTagTag升級套件,圖左為轉接板,圖右上為MicroSD記憶卡,右下為Pi Zero W(圖片來源:Ulule

升級套件使兔子硬體能力大增。Pi Zero W有1GHz時脈,原有的PIC18F6525則僅40MHz,且尚未考慮執行架構的差異;儲存空間也從256MB(第三代兔子)變成動輒GB級的MicroSD記憶卡,而套件搭配提供的是16GB;Pi Zero W的Wi-Fi為11n標準,傳輸率達150Mbps,遠高於初代兔子所用的11b標準,僅11Mbps傳輸率。

升級套件也在感測、驅動方面進行強化,轉接電路上配置著5個RGB發光LED燈號2個微機電系統(MEMS)技術實現的麥克風(聲音接收更精準純淨)、新的音訊編解碼器(Audio CODEC,更佳的聲音播放),然後也加上加速度感測器溫濕度感測器等

圖左為娜芭兔原廠電路板,右則為換裝成TagTagTag套件的電路板(圖片來源:Ulule

小結

肚內換新的兔子其實也記取過往教訓,加強獨立運作的功效機能,減少對連到專屬對應網站的倚賴。所以升級套件一買來就具備一些基本功能,如天氣播報、報時、語音識別(過去是連至雲端進行識別處理,升級版變成在地識別)等,即便專屬網站停營了還能保持基本運用價值,不會變成純裝飾品。如果真的要連網取得服務,也會盡可能取用可能可以長久運作的,如臉書、CompuServe等。

此外,TagTagTag套件的軟硬體設計都是公開的,軟體部分主要用Python撰寫,專案與相關技術資料如下:

• 升級套件專案網址(位於Ulule網站,法文,專案目前因COVID-19而暫停)
https://fr.ulule.com/le-retour-du-retour-du-nabaztag/

• 硬體電路設計網址
https://github.com/nabaztag2018/hardware

• 程式碼網址
https://github.com/nabaztag2018/hardware

最後要提醒的是,娜芭兔原廠的內部電路板在與連接器連接上有用膠使其更牢固,為了能拆下原廠電路板必須先用吹風機重新將膠融掉方能拆卸換裝,相關換裝可參考示範影片:

(責任編輯:王姵文)

陸向陽

Author: 陸向陽

從電子科系畢業後,即以媒體人的角色繼續這段與「電子科技」的不解之緣。歷任電子技術專書作者、電子媒體記者、分析師等角色,並持續寫作不殆。近來投入Arduino、Raspberry Pi等開放硬體的研究與教程介紹。

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