На Хабре можно встретить разные статьи про одноплатные компьютеры и проекты на их основе: от потрясающего БабаГрам до крутейшей цифровой панели приборов и хитроумной клубничной чудо-коробки. Все они — результат кропотливой работы не только по подбору нужных компонентов, но и по их программированию. Базой для этих проектов выступает Raspberry Pi как наиболее доступный и универсальный вариант. Выбор «малинки» характерен не только для хоббийных проектов. Её берут за ориентир и при создании коммерческих продуктов, например планшетный ПК RasPad. 

Задумка проста — создать DIY-набор модулей, позволяющих легко превратить одноплатник в полноценный планшетный компьютер. Средства для разработки команда проекта решила собрать при помощи краудфандинга. В феврале 2018 идея была представлена на Kickstarter и собрала целых $610 966 из требуемых $10 000. Это был превосходный старт, но впереди предстояло решить множество проблем. Подробности о проекте — под катом.

Проба пера — RasPad 1

Первая версия RasPad получилась достаточно забавной. Это был уже собранный планшет с отсеком для подключения Raspberry Pi Zero/B+/2B/3B+. Выглядел он громоздко: габаритный девайс с выпирающим USB-штекером, уходящим внутрь корпуса. Это был такой «костыль» для того, чтобы работала сенсорная часть дисплея. У пользователя был выбор: либо пожертвовать одним из четырёх USB-портов, либо лишиться сенсорного ввода.

Внутри RasPad помимо аккумуляторной батареи на 6 000 mAh была установлена кастомная плата, решающая сразу несколько задач:

• вывод изображения на сенсорный IPS-дисплей размером 10,1 дюйма и разрешением 1 280 x 800 пикселей;

• вывод звука на два стереодинамика;

• управление зарядкой батареи, которой хватало лишь на 1,5–2 часа вместо заявленных 3.

Фактически плата была самостоятельным устройством и никак не зависела от текущего состояния Raspberry Pi. Так, чтобы выключить устройство полностью, вначале нужно было отключить саму «малинку» и только затем отключить питание платы. Ни о каком выводе статуса батареи в Raspbian речи не шло. В первой версии RasPad была установлена литий-полимерная батарея 3,7В из трёх параллельных ячеек.

Автоматического отключения при разрядке предусмотрено не было, что выводило из строя MicroSD-карты некоторых пользователей. Вишенкой на торте был нестандартный блок питания 5,5В 4А, который часто выходил из строя, а найти ему замену было практически нереально:

Из положительных моментов стоит отметить хорошие углы обзора дисплея и мультитач на 10 касаний. С программной точки зрения на Raspberry Pi могла быть установлена любая из доступных операционных систем. Однако авторы выпустили собственную версию Raspbian под названием RasPad OS.

Эпичный провал — RasPad 2

Вторая версия RasPad должна была стать большой работой над ошибками, но не стала. Реальных положительных изменений было немного:

• во-первых, крышка отсека теперь имела перфорацию и отверстия для установки вентилятора. Правда, сам вентилятор в поставку не входил;

• во-вторых, время автономной работы было увеличено до 4 часов, а RasPad v2.0 получил HDMI-вход, что позволяло использовать его в роли внешнего монитора для любого устройства, а не только Raspberry Pi.

Объясняется всё это тем, что приоритет был отдан двум другим новым продуктам: Ezblock Pi и Ezblock Studio. Первый представляет собой плату расширения для Raspberry Pi, оснащённую собственным 32-битным ARM-процессором Cortex-M3. Второй — софт для программирования и управления устройствами, построенными на Ezblock Pi. Конкуренты вроде Kano и pi-top стремились занять свободные ниши в образовательном секторе, так что RasPad v2.0 не получил ожидаемого разработчиками внимания.

Долгожданный успех — RasPad 3

Провал второй версии RasPad должен был поставить жирную точку в этой истории. Но выход Raspberry Pi 4 и расширяющееся комьюнити проекта сделали своё дело. Была открыта вторая краудфандинговая компания, собравшая вдвое меньшую сумму, чем оригинальный RasPad. Тем не менее устройство было успешно выпущено.

RasPad 3 как раз стал работой над ошибками и полным переосмыслением компоновки устройства. Выделенный отсек убрали полностью, что позволило избавиться от уродливого штекера подключения тачскрина. Установка одноплатника при этом не стала сильно сложнее, внутри это выглядит так:

Единственное, с чем нужно быть предельно аккуратным — динамики. Они ничем не защищены, и их легко повредить неловким движением отвёртки. Длина соединительных кабелей подобрана отлично, с подключением нет проблем. Пара USB-портов внутри остаётся свободна, что позволяет подключить в них устройства, которые требуются постоянно. Например, ёмкую флешку или аппаратный ключ наподобие Yubikey Nano. Сама «малинка» надёжно прикручивается болтами в посадочное место.

Проблемы с питанием также решили. В качестве батареи теперь три стандартных ячейки формата 18 650. Блок питания теперь на 15В 2А. В случае выхода из строя батареи её можно легко перебрать, заменив одну или несколько ячеек. Если бы разработчики не поленились и сделали возможность горячей замены ячеек, то было бы ещё круче. Но пока что доступ к батарее возможен только изнутри. Найти в продаже блок питания на замену также не составит проблемы.

Отказались они и от идеи выпуска RasPad OS, справедливо рассудив, что это излишне. В качестве замены они разработали собственный лаунчер, дающий удобство при работе с тачскрином. Есть и автоматический поворот экрана, правда не слишком шустрый, реагирующий лишь спустя 1-2 секунды. Плюс появился крайне удобный аксессуар в виде раскладной клавиатуры:

Сей чудный гаджет очень напоминает складную клавиатуру Palm Portable Keyboard, но значительно больших габаритов, без сложного механизма и с небольшим тачпадом. Кстати, для фанатов оригинальной пальмовой клавиатуры умельцы придумали Bluetooth-адаптер, позволяющий использовать её с любыми современными смартфонами.

Где удобно использовать

Изначально предполагалось, что этот планшетный компьютер идеально подойдёт для обучающих целей. Небольшой размер устройства, поддержка любых языков программирования, полноценный GPIO-выход — сильные стороны RasPad 3. Установив туда OctoPi, получаем удобный управляющий терминал для 3D-принтера.

Для радиолюбителей RasPad 3 — настоящая находка. Например, вместе с любым USB-брелком на базе Rafael Micro 820T (и аналогичных) из него легко сделать пассивный авиационный радар, основанный на перехвате ADS-B-пакетов от самолётов гражданской авиации. Соответствующее приложение dump1090 прекрасно работает на Raspberry Pi.

Если раньше для отображения бортов на карте приходилось использовать дополнительные приложения вроде VirtualRadar, то теперь dump1090 умеет запускать локальный веб-сервер по адресу http://localhost:8080 и отображать на гугл-карте отметки самолётов практически в реальном времени.

Большой экран даёт отличную возможность изучать радиоэфир при помощи SDR-приёмников, отображая «водопад» спектра в таких приложениях, как GQRX. Приём телеметрии спутников, погодных факсов и прочие радиолюбительские забавы — всё это становится возможным, без необходимости таскать с собой ноутбук.

Ещё RasPad 3 может быть использован в качестве пульта управления IoT-устройствами умного дома, играя одновременно роль сервера и клиента таких систем, как OpenHUB и HomeAssistant.

Вместо заключения

Хорошая идея вовсе не гарантирует успеха. Создателям устройства пришлось потратить сотни часов, проектируя кастомную плату и корпус будущего RasPad. Набитые шишки в виде плохо подобранных комплектующих и другие проблемы преследовали разработчиков, заставляя применять «костыли», вошедшие в первую и вторую версии девайса.

Успех RasPad v3 отчасти принадлежит пользователям, чьи отзывы и негативные комментарии заставили команду проекта принять кардинальные меры и полностью поменять компоновку устройства. Сейчас это вполне годный набор, который будет по достоинству оценён любым владельцем «малинового» одноплатника. Единственным негативным моментом можно считать высокую цену в $219 без учёта доставки.

А вы бы купили такую штуку? Или, возможно, у вас есть одна из версий девайса? Ждём вас в комментариях.