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不只學習和玩玩!樹莓派產業實務應用觀察

   

作者:陸向陽

樹莓派(Raspberry Pi, RPi)最早是因為「有感於英國學生在電腦科學的學習上缺乏如過去BBC微電腦一樣好用的教材」,因而開發出樹莓派單板電腦,並成立樹莓派基金會來推廣電腦,更之後則受電子興趣愛好者、創客所喜愛。

無論學生或創客多被認為是「業餘」,真正能把電子設計運用於產業實際應用的才被視為「專業」。事實上確實有愈來愈多產業應用是以RPi來實現,如此也此基金會把部份發展、推行心力轉向產業,例如RPi CM(Compute Module,運算模組)即是因此而推。

Compute Module 4與其他RPi產品外型比較(Source

只是改變板卡的形貌還不足以說明基金會對產業應用的支持,基金會已將官方網站明確區分為For home與For industry,明顯正視業界需求,到底基金會對於樹莓派的產業化有何著墨?以下將對此進行觀察。

樹莓派系統整合商方案

首先是系統整合商方案,如果單純有構想但卻缺乏完整設計能力,可以找上基金會認可的設計夥伴(Raspberry Pi Design Partner)協助設計,基金會提供不同的領域認可,例如航太與國防、農業、自動化、消費性電子、數位看板、教育、外殼、硬體、人機界面設計、產業控制、物聯網、機械、醫療、機器人、科學影像儀器、感測器、測試與衡量、瘦身型用戶端(Thin Client),以及無線。

樹莓派基金會對系統整合商提供多項技能認證(Source

設計夥伴、系統整合商等非常在地性,在台灣有創意構想,不太可能找阿根廷的設計公司來求助,所以基金會也提供國區選單,先選擇國區,再選擇技能需要,對應可洽詢的設計公司就會浮現,截至2022年5月國內有4家受基金會技能認可的設計夥伴:

  • ClearCube(美國),獲物聯網、瘦身型用戶端認可
  • NComputing(美國),獲物聯網、瘦身型用戶端、軟體認可
  • Stratodesk(美國),獲瘦身型用戶端、軟體認可
  • Thinlinx(澳洲),或數位看板、物聯網、瘦身型用戶端、軟體認可

看來目前都是美國、澳洲公司可服務台灣客戶,尚無台灣業者通過認可。

另一個重點是創意設計要正式產品化也有安規需要考驗,對大公司而言尚可接受安規驗測等相關費用與時間,但對新創與中小企業而言就很辛苦,因此2017年基金會與驗測機構UL合作,由UL提供免費的評估與測試,解決測試可能出現的意外問題,以便加速與簡化正式驗測的流程。

一旦產品設計好,相關測試也過了,若希望產品包裝上有樹莓派的標章加持,是可以向基金會提交申請的,不過必須有些捐款表示支持基金會的相關教育與推廣工作。

若獲得基金會允許,可以在正式產品包裝盒上貼上「Powered by Raspberry Pi」標章。(Source

實際案例

在設計、測試、標章上提供協助外,基金會標榜從洗衣機到水下探測機器人都有業者採行樹莓派,而在實際的典範應用上基金會官網標榜三個案例:

1. Crux Labs家用分機電話盒

一是新加坡Crux Labs公司的分機盒,由於COVID-19疫情導致許多人居家上班(WFH),但仍然希望有類似辦公室的分機話機系統可以相互聯繫,對此Crux Labs就用樹莓派(RPi 3)開發出家用的分機電話盒,最高可讓250個散於各地的員工相互撥打通話。Crux Labs已在11國賣給10,000名以上的用戶此分機盒。

Crux Labs公司的家用分機話盒(Source

2. iPourIt自助倒酒機

二是iPourIt公司的自助倒酒機,倒酒機先感應欲喝酒者的RFID是否已滿18歲,滿了才允許出酒,在多部不同口味的倒酒機台都出過酒後,後端可以進一步對各類酒進行統計分析,瞭解客戶偏好飲用何種酒。

該公司已在北美地區的220個地點裝設了超過5,800台倒酒機。iPourIt在2012年樹莓派一出來就採用,之後也因為產品改朝換代而使用新的樹莓派,最新一代使用RPi 4與RPi CM3+ Lite。

iPourIt公司運用樹莓派開發自助倒酒機(Source

3. XOGO的4K數位看板

三是XOGO的數位看板,由於要達到4K解析度的影像輸出,而整個數位媒體播放系統的方案價格又必須低於100美元,評估的最終結果是使用RPi 4,以此推出的數位看板在美國、英國有極佳的銷售。

XOGO公司的數位看板系統XOGO Mini 2內部為樹莓派(Source

小結

歸結上述,樹莓派已在各種產業中有實際運用,透過設計夥伴、驗測評估諮詢等,可讓創意很快轉化為實際可銷售、可裝配於現場實際運作的產品,同時也給學生、創客很大的信心,自己的發想與嘗試不是只是玩玩,未來都有機會成為實際商品、實際產業方案唷!

(責任編輯:唐育琪)

陸向陽
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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