許多人認(rèn)為樹莓派只適合在家做些簡單的業(yè)余項(xiàng)目。但實(shí)際上,樹莓派遠(yuǎn)不止于此——它是一臺潛力巨大的微型計(jì)算機(jī)。在本文中,我將分享全球范圍內(nèi)樹莓派最令人難以置信的應(yīng)用。
樹莓派的應(yīng)用場景廣泛,從水下到太空無所不在。得益于其強(qiáng)大的硬件和多功能性,樹莓派被應(yīng)用于各個(gè)行業(yè)。
繼續(xù)閱讀,了解這款單板計(jì)算機(jī)如何應(yīng)對全球挑戰(zhàn),來讓我們驚嘆。
1.學(xué)生將樹莓派送上太空
讓我們從最嚴(yán)苛的應(yīng)用環(huán)境之一——太空,這個(gè)最后的未知領(lǐng)域開始這份清單。
“太空派”(Astro Pi)項(xiàng)目讓學(xué)生能夠在國際空間站(ISS)上使用樹莓派進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。太空派設(shè)備是專為太空任務(wù)設(shè)計(jì)的樹莓派,配備了陀螺儀和傳感器、與國際空間站電源系統(tǒng)連接的接口以及Coral機(jī)器學(xué)習(xí)加速器。
學(xué)生團(tuán)隊(duì)通過為Astro Pi編寫程序來解決科學(xué)問題,從而參與項(xiàng)目。過去的挑戰(zhàn)包括追蹤國際空間站附近的物體運(yùn)動或在微重力環(huán)境下模擬植物生長。這就像一場科學(xué)展覽競賽——只不過是在太空中進(jìn)行!
為何選擇樹莓派來探索未知領(lǐng)域?樹莓派體積小、功耗低,因此實(shí)驗(yàn)可以持續(xù)更長時(shí)間。此外,它廣泛支持Linux和Python,這兩種語言都有大量在太空應(yīng)用中廣泛使用的庫。
2.農(nóng)業(yè)革命:樹莓派引領(lǐng)潮流
上一次農(nóng)業(yè)無法滿足全球糧食需求時(shí),工業(yè)革命解決了問題。未來,這一重任可能會由機(jī)器人來承擔(dān)。
土地養(yǎng)護(hù)機(jī)器人使用樹莓派作為“大腦”。這款機(jī)器人配備了多種模塊化附件,可應(yīng)對不同的農(nóng)業(yè)任務(wù),堪稱作物護(hù)理領(lǐng)域的終極瑞士軍刀。它可以耕作種植行、搬運(yùn)和撒播肥料,甚至還能平整斜坡表面。
樹莓派4與多個(gè)RP2040微控制器配合,實(shí)現(xiàn)了機(jī)器人的自主導(dǎo)航和太陽能充電功能。樹莓派之所以成為創(chuàng)新者,是因?yàn)閷τ谵r(nóng)民而言,維修權(quán)已成為一個(gè)關(guān)鍵問題。
許多制造商對農(nóng)業(yè)設(shè)備進(jìn)行鎖定,這意味著只有授權(quán)經(jīng)銷商才能維修這些設(shè)備。然而,有了樹莓派,農(nóng)民可以在偏遠(yuǎn)地區(qū)更新土地養(yǎng)護(hù)機(jī)器人,并以較低的成本更換零件。
我不知道你怎么想,但我個(gè)人歡迎我們的新機(jī)器人拖拉機(jī)“霸主”。
3.樹莓派助力海龜保護(hù)
如果有一檔真人秀節(jié)目跟蹤拍攝海龜?shù)纳?,它會展示海龜們的哪些趣事呢?如果這個(gè)問題讓你徹夜難眠,那就觀看由Arribada計(jì)劃拍攝的海龜視角視頻吧。
Arribada計(jì)劃使用樹莓派來追蹤經(jīng)過康復(fù)并重新放歸大海的海龜。為許多海龜配備能在水下工作的地理追蹤器,這一解決方案難以大規(guī)模推廣。
最終,配備攝像頭和備用電池的樹莓派Zero他們安裝在水密外殼內(nèi)成為了完美解決方案。樹莓派不僅能通過GPS追蹤海龜,還能運(yùn)行人工智能軟件,決定何時(shí)喚醒以開始記錄有趣的行為。
這個(gè)海龜項(xiàng)目運(yùn)用了許多樹莓派的酷炫技能,如攝像頭使用、人工智能、電池供電和Pi Zero。
4.生態(tài)工程:樹莓派助力碳纖維回收
碳纖維是一種啞光、漆黑的材料,你可能在賽車和宇宙飛船上見過。事實(shí)證明,當(dāng)你從一大張?zhí)祭w維上切割出火箭形狀后,會剩下很多成為垃圾填埋場的廢物。
回收碳纖維廢料很困難,因?yàn)樾枰匦录庸ひ赃_(dá)到預(yù)期用途的規(guī)格。制造公司Elevated Materials使用樹莓派作為其工業(yè)過程控制器。在碳纖維回收過程中,樹莓派會調(diào)整溫度和壓力。
其他工業(yè)過程控制器也能控制溫度和壓力,但沒有一個(gè)能像樹莓派那樣廣泛且輕松地收集日志。日志記錄讓生產(chǎn)線工人能夠了解哪些環(huán)節(jié)運(yùn)行不佳,從而對過程進(jìn)行校準(zhǔn)以取得成功。
我知道你在想什么:是的,確實(shí)有人會查看日志。
樹莓派已經(jīng)擁有眾多擴(kuò)展板(HATs),如可以監(jiān)測氣壓、溫度和磁場的Sense HAT。但監(jiān)測人體生命體征呢?是的,樹莓派也能做到。
使用樹莓派測量血壓、監(jiān)測血糖水平,甚至創(chuàng)建患者可穿戴設(shè)備的智能健康設(shè)備正在不斷涌現(xiàn)。由心臟病專家創(chuàng)立的公司EKORA使用樹莓派來存儲心電圖(EKG或ECG)記錄的心臟活動。
即使在疫情后,大多數(shù)心電圖機(jī)仍然在紙上打印讀數(shù)。這是因?yàn)閲?yán)格的隱私法律保護(hù)著醫(yī)療記錄的電子處理方式。EKORA使心電圖實(shí)現(xiàn)無紙化,因?yàn)樗褂脴漭蓙砑用芙】禂?shù)據(jù)的傳輸和存儲。
這肯定比你每次去看新醫(yī)生時(shí)都要從頭填寫整個(gè)醫(yī)療病史要好得多,不是嗎?
6.終極降溫:樹莓派在北極的研究
如果過去幾個(gè)夏天的創(chuàng)紀(jì)錄高溫還沒有讓你相信氣候變化是我們這一代最大的問題,那么科學(xué)研究或許會讓你信服。北極的冰蓋是我們星球的保護(hù)屏障,它們正在以驚人的速度融化。
斯坦福大學(xué)的研究人員正在使用配備樹莓派的無人機(jī)“游隼”(Peregrine)研究這一過程。游隼無人機(jī)飛越冰川,攜帶的雷達(dá)可以透視冰層,拍攝到基巖的圖像。
過去,冰穿透雷達(dá)研究是在載有人員的飛機(jī)上進(jìn)行的大型裝置上進(jìn)行的。這不是一種輕松或經(jīng)濟(jì)高效的科學(xué)數(shù)據(jù)收集方式。游隼無人機(jī)無需人員操控即可完成任務(wù),使用樹莓派控制其雷達(dá)——且重量不到一公斤。
安裝在3D打印外殼內(nèi)并襯有銅屏蔽層的樹莓派,能夠在北極3°C至-20°C的溫度下正常工作。在那些溫度下,我猜他們不用擔(dān)心樹莓派會過熱。
7.動態(tài)藝術(shù):樹莓派創(chuàng)作沙畫
藝術(shù)與技術(shù)的交融正成為一種趨勢,從“網(wǎng)絡(luò)犀牛埃麗卡”這樣的藝術(shù)裝置到物聯(lián)網(wǎng)時(shí)尚穿戴。這兩個(gè)領(lǐng)域以一種你可能意想不到的形式交匯:古老的沙畫藝術(shù)。
西西弗斯沙桌使用樹莓派實(shí)時(shí)創(chuàng)作沙畫。西西弗斯沙桌不再依賴僧侶用棍子作畫,而是滾動一個(gè)鋼珠在沙子上描繪圖案。
但什么硬件能夠多功能地控制磁鐵,更不用說與電機(jī)、LED燈帶和光傳感器連接了?樹莓派協(xié)調(diào)這些移動部件,并為Node.js上的JavaScript提供穩(wěn)定支持。
沙畫本就是臨時(shí)的,這樣你才能欣賞到存在的瞬息萬變——哎呀,一陣風(fēng)剛剛吹走了你花了一早上創(chuàng)作的作品。有了西西弗斯沙桌,你可以多欣賞幾天你的沙畫作品。
原文地址:
https://raspberrytips.com/raspberry-pi-surprising-uses/
-
嵌入式
+關(guān)注
關(guān)注
5150文章
19665瀏覽量
317458 -
單板計(jì)算機(jī)
+關(guān)注
關(guān)注
0文章
86瀏覽量
15978 -
樹莓派
+關(guān)注
關(guān)注
121文章
2005瀏覽量
107447
發(fā)布評論請先 登錄
評論