創造者爐邊聚 #2： 2019年樹莓派最新玩法－智慧音箱、自走車、視覺化程式教育

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1 Raspberry Pi( 再 ) 介紹台灣樹莓派 2019/01/17 @STARROCKET

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姓名標示 — 非商業性 — 相同方式分享 CC (Creative Commons) 姓名標示 — 你必須給予適當表彰、提供指向本授權條款的連結，以及指出（本作品的原始版本）是否已被變更。你可以任何合理方式為前述表彰，但不得以任何方式暗示授權人為你或你的使用方式背書。非商業性 — 你不得將本素材進行商業目的之使用。相同方式分享 — 若你重混、轉換本素材，或依本素材建立新素材，你必須依本素材的授權條款來散布你的貢獻物。

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3 ● Raspberry Pi 官方經銷商 about 台灣樹莓派

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● 專注於 Raspberry Pi 應用與推廣 ● 舉辦社群聚會 / 工作坊 / 讀書會 / 黑客松 ● Website : ● https://www.raspberrypi.com.tw/ ● Facebook : ● 搜尋 RaspberryPi.Taiwan ● https://www.facebook.com/RaspberryPi.Taiwan about 台灣樹莓派

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5 ● COSCUP,MakerConf,PyCon 講者 ● 投影片 ● http://www.slideshare.net/raspberrypi- tw/presentations ● 程式碼 ● https://github.com/raspberrypi-tw 分享 x 社群

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嗨，大家今天過得好嗎？

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下面的 Buzzword 你會了幾個？ http://www.flickr.com/photos/fotero/7697063016/

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Raspberry Pi 的起源

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9 以前的電腦 http://goo.gl/iU5f9w http://goo.gl/U1aq9E PDP-8 Xerox Alto BBC Micro Power Macintosh

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10 現在的電腦

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裝置越來越聰明人卻越來越糊塗資訊科學系的學生不懂電腦 ?

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David Braben Eben Upton Robert Mullins Alan Mycroft Pete Lomas Jack Lang Liz

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● 信用卡大小般的電腦 Raspberry Pi 是什麼 ? http://www.flickr.com/photos/fotero/7697063016/

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● Raspberrypi.org 基金會所設計開發 ● 以低價硬體 & 自由軟體刺激電腦科學教育 ● 公開的 datasheet & 線路圖 & 原始碼 ● 由 Element14/RS Components 生產製造 Raspberry Pi 是 ...

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Raspberry Pi, Model B 512MB

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startx 開啟桌面 https://www.pcworld.com/article/2598363/

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● 題目 : 用 Raspberry Pi 體驗嵌入式系統開發 ● 建構嵌入式系統開發環境 ( 交叉編譯 ) ● 移植 hostapd 和 dhcpd( 無線訊號 & 分配 IP) ● 移植小型 Boa 小型網頁伺服器 ● 移植 Python2.7 ● 用 GPIO 控制硬體 2013/10/28 第一次社群聚會 http://bit.ly/2HfgRh7

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● 題目 : 深入淺出 Raspberry Pi GPIO ● 從 C 語言深入 GPIO – 看 datasheet+ 查 register+ 填對應的值 – 讓 LED 一亮一暗 ● 用 Python 控制 GPIO – 讓 LED 一亮一暗 2013/12/09 第二次社群聚會 http://bit.ly/2Hfp5FX

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● 題目 : 用 Raspberry Pi 學習寫 Linux 驅動程式 ● 如何寫 kernel module ● 撰寫系統呼叫界面和實做對應的硬體操作功能 ● DHTxx 1-wire 通訊協定 ● 用邏輯分析儀讀取訊號 2014/06/25 第五次社群聚會 https://www.raspberrypi.com.tw/1414/community05-data/

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● 題目 :Raspberry Pi 好好玩之報到系統篇 ● 用 Raspberry Pi 結合 NFC 再加上觸控螢幕與熱感應印表機做出本次 MakerConf 的報到系統 2014/08/09 第一次 MakerConf

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https://www.makerconf.tw/2014/

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今年已經是 2019 年了 ...

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Raspberry Pi Family http://raspi.tv/2018/raspberry-pi-3b-plus-family-photo-update-march-2018 規格最好買不到最早量產

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24 ● 更快 :CPU 從 1.2GHz 升級到 1.4GHz ● 雙頻 :WiFi 支援 5GHz, 藍牙支援 BT4.2 新版 Pi 3B+ 在 3/14 釋出 http://www.flickr.com/photos/fotero/7697063016/

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Pi 3B+ 硬體規格與特色內建 WiFi 和 BT 可接相機模組 GPIO 控制腳位 http://bit.ly/2IYFuP2

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26 Camera 應用 - PyCon 2016 Pi 立得 https://www.flickr.com/photos/pycon_tw_2016/27347041921/

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27 Camera 應用 - MakerConf 2016 寵物小車

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28 IoT 應用 - 智慧電錶 https://learn.adafruit.com/tweet-a-watt/

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29 ● 實現具體而微的 IoT 應用 IoT 應用 - 生理監控上雲端 Sensor Node Cloud Internet Gateway

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30 ● 自製長距離的微型物聯網閘道器 IoT 應用 - COSCUP 2017 LoRa IoT Gateway 5KM

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我們正在進行中的專案

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寶傑同學 : 中文智慧音箱 FarmHarvestBot: 採果機器人 PiM25: 感測器資料蒐集中心

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我們正在進行中的專案寶傑同學 : 中文智慧音箱

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34 智慧音箱實做 - Hack Google AIY Voice Kit https://explortech.org/wordpress/product/google-voice-kit-aiy-version-1/

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35 智慧音箱實做 - Hack ReSpeaker + Puffin Browser Terminal https://www.puffin.com/raspberry-pi/

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36 ● 功能特色 : ● 被動喚醒 + 主動聆聽 ● 語音識別 (STT)+ 文字轉語音 (TTS) ● 自然語言處理 (NLP)+ 自然語言理解 (NLU) ● 技能學習寶傑同學 https://blog.csdn.net/weixin_42082222/article/details/80530301 喚醒響應輸入理解回饋

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我們正在進行中的專案 FarmHarvestBot: 採果機器人

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Duckietown Project - From MIT http://duckietown.org/

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一個開源的電腦視覺自駕車學習專案 http://duckietown.mit.edu/materials.html

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誰在用 Duckietown 專案？ http://duckietown.nctu.edu.tw/rc_tutorial.html

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● 感測器校正 , 設定與感知 ● 計算機視覺 ● 物體辨識 ● 非線性估計 ● 全域定位 ● 分散式協調我們可從專案中學到

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● 架設 Duckiebot 平台和 Duckietown 環境 ● 機器人體系 (ROS) 建立 ● 功能模組的實現與擴充 ● 單系統機器人車道跟隨 (lane following) ● 單系統機器人定位 (localization), 規劃 (planning) 和導航 (navigation) ● 多系統機器人交換訊息和協調 ● 系統層級的資源管理並實際操作

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小鴨車 + 小鴨城 http://duckietown.nctu.edu.tw/materials/paull-2017-icra-duckietown.pdf Duckietown Duckiebot

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Duckiebot 系統堆疊

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● 專為機器人軟體開發所設計的系統架構 ● ROS= 訊息管道 + 組態工具 + 機器人功能 + 生態系統 ● Python, C++, Lisp Robot Operating System (ROS) https://answers.ros.org/question/12230/what-is-ros-exactly-middleware-framework-operating-system/

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● 提供基礎資料型別和各類矩陣運算函式 ● 多種科學計算模組 , 例如線性代數 , 微積分 , 濾波等 ● 可引用豐富的電腦視覺函式庫 ● 互動式的編輯環境 ● 深度學習套件 Python

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組裝完成的 Duckiebot 要上路啦 http://goo.gl/KTMpuu

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DuckieBot 看到什麼？

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http://goo.gl/KTMpuu

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車道跟隨流程 (Lane Following Pipeline) http://duckietown.nctu.edu.tw/materials/paull-2017-icra-duckietown.pdf

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展示影片

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FarmHarvestBot 專案示意圖 https://paper.dropbox.com/doc/FBTUG-FarmHarvestBot-w2FKkhc4ZTlj6knhOK43p

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FarmHarvestBot 專案進度 ( 哈爸 ) https://fbtug.github.io/FarmHarvestBot/index.html

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FarmHarvestBot 專案進度 (CHTseng) https://www.facebook.com/groups/FarmBotTUG/

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FarmHarvestBot 展示影片 https://www.youtube.com/watch?v=uMhLxwbn9cg

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我們正在進行中的專案 PiM25: 感測器資料蒐集中心

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PiM25 - 第一個上 MagPi 的台灣專案 https://www.raspberrypi.org/magpi-issues/MagPi77.pdf

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PM2.5 https://www.slideshare.net/LingJyhChen1/for-80178578

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● LASS 與空氣盒子 LASS 緣由 https://www.slideshare.net/LingJyhChen1/for-80178578

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LASS 系統佈建 https://www.slideshare.net/LingJyhChen1/for-80178578

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視覺化與參與式感測 https://www.slideshare.net/LingJyhChen1/for-80178578

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● https://github.com/raspberrypi-tw/PiM25 PiM25 專案現況

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● 所需硬體 ● 必要套件： Pi3B|Pi3B+/SD 卡 ● 感測器： PM2.5 G5/DHT22/OLED 顯示 /GPS ● 可擴充： CO2 感測器 /CO 感測器 / 鋰電池擴充板 ● 所需軟體 ● 作業系統： Raspbian Jessie|Stretch ● 程式： Python + PIGPIOD PiM25 硬體 + 軟體

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接線圖

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有這麼多 AirBox, 為什麼還要再做？

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● 重寫 GPIO 模組 , 可同時接多組 UART/SPI/I2C 裝置 ● 內建螢幕模擬器 , 可模擬螢幕輸出 ● 搭配視覺化程式開發環境 ● 隨插即用 PiM25 特色

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● 感測資料中心 (Data Hub) ● 水質感測 (pH 值 / 含氧量 / 濁度 / 金屬離子濃度 ) ● 土壤品質 ( 酸鹼度 / 鹽度 / 有機質含量 / 通氣度 ) ● 空氣警報 (CO/CO2/ 煙霧 / 甲烷 ) ● ... PiM25 延伸專案

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Visual Programming

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最後 , 要業配我們做的套件

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No content

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更多將要進行中的專案 Donkey Car Google AIY Vision Kit

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72 Raspberry Pi Rocks the World Thanks

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可以量產嗎？ https://zh.moegirl.org/%E5%B0%BC%E5%85%8B%E6%9D%A8%E9%97%AE%E5%8F%B7

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火車站郵箱 ( 正式機 ) https://www.vboxcomm.com/live-tv-and-recording-on-kodi-raspberry-pi-and-openelec.html

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http://www.engblaze.com/top-arduino-projects-for-advanced-hackers/ 非接觸式電流感測器 433MHz RF 傳輸 LCD 畫面顯示

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emonPi https://openenergymonitor.org/forum-archive/node/3937.html ● 由 Raspberry Pi 和 ATmega328 擴充板組成 ● 外加 2.5” 硬碟與鋁合金外殼 ATmega328 擴充板 2.5” 硬碟 Pi

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樹莓派 x 熱物聯網

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Raspberry Pi Compute Module https://www.raspberrypi.org/blog/raspberry-pi-compute-module-new-product/ Compute Module

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NEC Display - Open Module Intelligence https://www.youtube.com/watch?v=KO7p7cUbZQQ