Interfono Google Pi 1986: 8 passaggi (con immagini)

2024 Autore: John Day | [email protected]. Ultima modifica: 2024-01-30 10:04

Questo è un citofono del 1986 che ho convertito in un assistente vocale Google a parete, utilizzando un Raspberry PI 3 e il kit Google AIY (Artificial Intelligence Yourself) fornito gratuitamente con il numero 57 della rivista MagPi. È un dispositivo in stile Google Home con un tocco retrò!

Nel caso in cui non riesci a vedere il link del video incorporato è su:

Passaggio 1: dove hai preso quel CAPPELLO?

Il Google AIY HAT (Hardware Attached on Top) di Pi è al centro di questo progetto ed è fantastico che sia stato fornito gratuitamente con la rivista MagPi. Non ne avevo mai sentito parlare fino a quando non ho letto l'annuncio su Twitter il giorno in cui la rivista è uscita, spingendo un'entusiasta corsa all'ora di pranzo a "Big Sainsburys" per prenderne uno prima che si esaurissero. Ce n'erano ancora tre sullo scaffale e vorrei quasi averli comprati tutti, ma è meglio sapere che più fan di Pi si stanno divertendo come me!

In poche parole, la fondazione Raspberry Pi ha collaborato con Google per sviluppare un HAT intuitivo per portare la potenza di Google Natural Language Interaction sul Raspberry Pi: il kit della rivista includeva l'HAT e tutto ciò di cui hai bisogno (tranne un Pi) per costruirlo te stesso. Le istruzioni erano chiare e ben scritte, complimenti anche ai progettisti del kit, tutti i componenti erano davvero di buona qualità e potevano essere assemblati senza saldature.

Nella sua forma base, il kit utilizza l'Assistente Google per rispondere alle tue domande vocali, "ascolta" dopo una singola pressione del pulsante e poi in qualche modo capisce quando hai finito di parlare - ha funzionato subito e ha fatto una buona prima impressione, perfetto per costruire con i bambini o come primo tuffo nel vasto oceano delle possibilità del Pi. Il kit AIY è stato progettato per essere integrato nel proprio alloggiamento di cartone (un po' come il visore VR Cardboard di Google), ma dopo averlo assemblato e testato non vedevo l'ora di costruire questo potente motore in un case più adatto alle mie solite conversioni retrò.

Passaggio 2: comunicazioni vintage

Ho acquistato questo cofanetto di tre citofoni FM della metà degli anni '80 in una vendita di recente per £ 4 - non ho potuto resistere al loro aspetto vintage e alla box art con la penna "executive" (con orologio LCD integrato!) e la rilegatura in pelle volumi. Poi si sono seduti in officina per un po', mentre i test hanno mostrato che purtroppo non erano progettati per le case ad alta interferenza di oggi.

Mi interessava sapere quando questi sono stati originariamente venduti (anche se la penna dell'orologio digitale sulla scatola ha dato un forte indizio) così ho scavato nell'archivio online dei cataloghi di Radio Shack (ricordate Tandy nel Regno Unito?). Ho indovinato il 1985 ed era solo un anno fuori, è così soddisfacente che qualcuno abbia tenuto un registro di questi!

Nel momento in cui ho preso il kit AIY di Google sapevo che una di queste vecchie unità sarebbe stata perfetta per questo - dopotutto entrambe erano essenzialmente basate su un pulsante, un microfono e un altoparlante, solo con una tecnologia diversa nel mezzo. Abbastanza presto ho tirato fuori i cacciaviti e, ignorando come al solito l'avvertimento sulla custodia, ho iniziato a smontare una delle unità. Aprire la custodia è sempre una delle mie parti preferite di un progetto di restauro o conversione, non sai mai cosa troverai dentro. Il circuito principale era piuttosto ingombrante (e 240v, il che sembra davvero strano al giorno d'oggi) ma una volta rimosso letteralmente tutto ciò che restava era la custodia, il pulsante e l'altoparlante. Con tutto smontato sembrava che ci fosse molto spazio per il Pi e altri componenti, ma l'aspetto può ingannare…

Passaggio 3: adattarlo

Di fronte alla custodia vuota, il primo compito era decidere dove sarebbe andato a finire il Pi, con il suo lucido Google HAT saldamente fissato sulla parte superiore. Questo era molto più stretto di quanto mi aspettassi, molti orientamenti non funzionavano a causa della massa dell'altoparlante e dello spazio necessario per il grande pulsante interfono incernierato, e quelli che non bloccavano le porte del Pi interferivano in modo frustrante con qualcos'altro.

L'altoparlante del kit AIY non si sarebbe mai adattato, era semplicemente troppo grande per il case, quindi avevo bisogno di trovare un'alternativa. L'altoparlante dell'interfono originale purtroppo non era all'altezza del lavoro, ma dopo molte ricerche online ho trovato l'aggiornamento ideale, aveva lo stesso diametro dell'originale ma molto più robusto, per fortuna suonava bene come quello nel kit.

Pensavo che il kit avrebbe incluso un singolo microfono economico che si sarebbe adattato bene dietro la griglia originale, ma invece era un fantasioso affare stereo, sul proprio circuito con i microfoni curiosamente distanziati in modo simile a quelli del prodotto Google Home stesso. Non mettere il microfono dietro la griglia significava che potevo mettere il Pi giù da quella parte, anche se era molto stretto e significava che non potevo esporre la porta HDMI, un giusto compromesso però.

Successivamente ho rimosso alcuni dei montanti, grumi e protuberanze dall'interno della custodia con uno strumento rotante in modo che il Pi rimanesse piatto, quindi sono passato a esplorare come i nuovi componenti potessero in qualche modo funzionare in armonia con la custodia vintage e controlli.

Passaggio 4: kit hack

La prima fermata per quanto riguarda i componenti è stata quella deliziosa scheda del microfono - questa era una scelta naturale per la parte superiore del case, quindi ho misurato (più volte) la distanza tra i microfoni e ho praticato alcuni fori svasati per loro - finora tutto bene! Sarebbe leggermente incollato a caldo in posizione quando si trattava di assemblaggio.

Nel kit l'interruttore, il pulsante e il LED andavano tutti insieme ma avevo bisogno di separare queste funzioni. Il mio istinto è stato quello di utilizzare componenti alternativi, ma poi ho preso come una sfida personale usare solo i bit forniti con il kit!

Il pulsante "talk" originale dell'interfono aveva un bel po' di corsa, ruotando su una barra con una bella sensazione retrò che volevo mantenere, quindi ho cercato modi per montare l'interruttore del kit in linea con esso. Il mio motto per gli ultimi progetti Pi è stato "mantienilo semplice, rendilo divertente", quindi ho guardato agli accessori originali per le opzioni. Sorprendentemente sono stato in grado di utilizzare un foro per vite esistente per tenere in posizione l'interruttore, semplicemente sostituendo la vite originale con una più lunga per ospitare il corpo dell'unità.

Il LED è arrivato dopo: l'interfono originale aveva un indicatore LED, ma il tempo è passato dai tempi dei LED "rosso o verde" fiochi e ho pensato che avere un LED bianco brillante che spuntava dalla custodia sarebbe stato un po' troppo! A parte illuminare metà della cucina di notte, mi è sembrato un po' troppo "in faccia" per questo progetto. Ho deciso invece di montare il LED del kit dietro quella che era la griglia del microfono, in modo che offrisse un'illuminazione e un feedback sottili senza essere troppo invadente. Ho tagliato il cavo LED e saldato un connettore a 2 fori al posto dei connettori a forcella del kit, quindi l'ho fissato tra le porte USB sulla scheda Pi in modo che rimanesse fermo e brillasse attraverso la griglia del microfono.

Sapendo che ora tutto sarebbe andato bene, era ora di passare ai cosmetici!

Passaggio 5: ritocco

Personalmente amo lo stile di questi vecchi citofoni e i loro pulsanti tattili, ma la mia visione era di montarlo in modo poco appariscente sul muro tra la cucina e la camera familiare (una zona molto trafficata!), quindi aveva sicuramente bisogno di un po' di faccia- sollevamento.

A questo punto tutta la molatura della plastica in eccesso è stata eseguita e sapevo esattamente come e dove si sarebbero adattate le parti nella custodia, quindi prima ho dato a tutte le parti che richiedono vernice una bella strofinata nel lavandino per rimuovere tre decenni di sporcizia & Grasso.

Poi sono arrivate un paio di mani di primer per assicurarmi che la mano finale si applicasse correttamente - sono stato ingannato dalla vernice "diretta alla plastica" prima, quindi mi prendo sempre più tempo per adescare la superficie ora. Ho un vero rapporto di amore-odio con la verniciatura a spruzzo, è sempre verso la fine di un progetto quindi sono entusiasta di farlo, ma allo stesso tempo so che basta uno spray troppo zelante per rovinare la finitura! Il mio fidato vecchio giradischi per condimenti è stato molto utile per ruotare le parti durante la spruzzatura in quanto non c'è molto spazio per i gomiti nel capannone!

Ho usato una vernice artigianale con una bella finitura opaca, non una che ho usato prima, e i molti strati sottili sono andati abbastanza bene - nonostante un temporale estivo, il che significava che mi bagnavo ogni volta che tiravo fuori per applicare un'altra mano.

Un'altra cosa che ho imparato dall'amara esperienza è lasciare che la vernice si indurisca adeguatamente prima di assemblare il progetto! Pochi giorni dopo è arrivato il momento della parte divertente, mettere tutto insieme (e pregare segretamente che si adattasse).

Passaggio 6: assemblaggio

È stato fantastico avere tutte le parti disposte come un kit per il montaggio - non c'era molto da fare, ma le cose dovevano andare insieme in un ordine specifico in modo da non intralciarsi a vicenda.

Per prima cosa ho imbullonato il Pi stesso nel case: è trattenuto solo da un singolo bullone ma non ha letteralmente spazio per vibrare! Poi è arrivato il LED, che è stato fissato tra le porte USB del Pi in modo che si trovasse direttamente sotto la griglia del microfono originale. Successivamente il CAPPELLO è stato aggiunto delicatamente in alto e il cavo LED/interruttore è stato collegato saldamente.

La scheda del microfono, l'altoparlante e il quadrante del volume (inutilizzato) sono stati leggermente incollati a caldo in posizione e collegati all'HAT, quindi il pulsante incernierato è stato assemblato e fissato in posizione con la sua vite di fissaggio, che ha anche tenuto l'interruttore del kit nel solo giusta posizione dietro di esso.

Infine le due metà del case sono state avvitate insieme (sempre la parte più ingannevole) e il selettore inutilizzato è stato agganciato.

L'Intercom Pi doveva essere sottile e sobrio ma volevo aggiungere un po' di colore, quindi ho preso i colori dal logo di Google e li ho stampati su un piccolo foglio di carta, dove originariamente avresti scritto il nome della stanza o persona.

Passaggio 7: renderlo intelligente

Amo il potenziale del controllo vocale, il mio primo progetto è stato Google Voice Search-O-Matic nel giugno 2014! Più di recente ho utilizzato il servizio vocale Amazon Alexa in AlexaPhone e Rabbit Pi, quindi ero interessato a vedere come si confrontavano Google Assistant e HAT, anche se ovviamente è meno maturo come piattaforma, specialmente nell'arena dei maker. Avendo passato ore a far suonare bene Alexa e un Pi con schede audio USB, altoparlanti portatili e microfoni, è stato un vero piacere usare il Voice HAT per questa build, ci sono volute molte frustrazioni e cercare su Google (stranamente) dal equazione.

Il kit AIY include diverse opzioni per l'integrazione con i progetti, puoi sostituire il servizio Google Assistant con Cloud Speech per ulteriori opzioni di sintesi vocale o persino utilizzare una build Androidthings. L'hardware HAT è altrettanto flessibile e dispone di molte connessioni per collegare servocomandi o componenti GPIO (General Purpose In Out), che possono essere attivati a voce.

È ancora piuttosto presto per i dispositivi Google Home fatti in casa e il software Python di HAT non è ancora al 100% allo stesso livello di Google Home "corretto", ad esempio non appare come dispositivo collegato nell'app Google Home e non c'è ancora l'integrazione con Chromecast, ma sembra che ci sia una comunità attiva di sviluppatori / hacker e molte delle eccezionali funzionalità sono già sulla roadmap di sviluppo.

Da quando ho costruito l'interfono, il codice AIY Projects è stato notevolmente aggiornato e ora è semplice scegliere tra premere un pulsante, battere le mani o semplicemente dire "OK Google" per far ascoltare il tuo dispositivo: con l'attivazione vocale è molto più semplice per giocare a quiz a colazione ora!

Se stai ancora eseguendo il codice originale, vale la pena aggiornarlo. Ho seguito la guida passo passo di Eric Duncan e ha funzionato la prima volta - è anche un'idea tenere sotto controllo l'ultima versione del codice sulla pagina github poiché ulteriori sviluppi non possono essere lontani.

Per questo progetto volevo integrare l'interfono con altre cose nel modo più semplice possibile, quindi ho collegato Google Assistant al mio account IFTTT (If This Then That) esistente. Se non hai mai utilizzato IFTTT prima, è un fantastico hub per collegare insieme servizi online, associare trigger e azioni da servizi diversi.

IFTTT ti consente di controllare prese intelligenti, regolare un termostato, inviare un'e-mail di notifica e molte altre cose a seconda dei servizi che hai attivato. Google Assistant sembra più flessibile di Alexa per questo, in quanto puoi configurare più frasi "trigger" (senza dover effettivamente pronunciare la parola "trigger" prima di pronunciarle) e personalizzare la risposta che l'assistente leggerà quando verranno elaborate. Ad esempio l'ho usato per accendere le luci della casa delle bambole nel video con la frase "Doll's House On", provocando la risposta "Wakey wakey tiny people" e attivando una presa smart WeMo.

Passaggio 8: Google a casa

Questo è stato un grande progetto, molto divertente ed è stata una vera sfida adattare tutto - se la custodia fosse stata anche solo 5 mm più piccola in qualsiasi direzione, semplicemente non avrebbe funzionato, quindi ho avuto molta fortuna nell'affare.

Dopo aver scattato alcune foto a tema cartone ho montato a parete il citofono, utilizzando un piccolo condotto per riordinare il singolo cavo dell'alimentatore. Il Voice HAT ha davvero reso questo progetto molto più semplice, so che puoi usare Google Voice su un Pi senza di esso, ma è stato fantastico non doverti occupare di altoparlanti alimentati a batteria, microfoni USB o un alimentatore separato come ho fatto io con precedenti progetti vocali.

Sono super contento di come è venuto fuori e lo usiamo sempre, il mio unico rammarico è non sfruttare più delle opzioni hardware del Voice HAT, c'è così tanto potenziale per GPIO e controllo del motore! Speriamo che l'HAT venga messo in vendita ad un certo punto, mi piacerebbe procurarmene un altro (senza pagare una fortuna su ebay) - un robot vintage per portarmi il telecomando a comando sarebbe in cima alla lista!

Se ti piace questo progetto e vuoi vedere di più, puoi controllare il mio sito Web per gli aggiornamenti sui progetti in corso su bit.ly/OldTechNewSpec, unisciti a Twitter @OldTechNewSpec o iscriviti al canale YouTube in crescita su bit.ly/oldtechtube - dai alcune delle tue vecchie tecnologie una nuova specifica!

Secondo classificato nell'Invention Challenge 2017

Secondo classificato nella Sfida degli usi insoliti 2017