Видове кибердекове с Raspberry Pi и още невероятни проекти

  • Кибердек с Raspberry Pi е „Направи си сам“, модулен и ремонтируем лаптоп, с киберпънк естетика и голяма свобода на дизайна.
  • Raspberry Pi 5 е задвижвал нови модели като SDR Cyberdeck и Pi Slate, които са по-мощни и използваеми за Linux в движение.
  • Проекти като Recovery Kit и RPI DEV показват много различни подходи: от оцеляване на мрежата до модулни станции за разработка.
  • Подходът, основан на общността и отворения код, улеснява възпроизвеждането, адаптирането и разширяването на тези устройства за радио, pentesting, образование или IoT.

Кибердек с Raspberry Pi

Ако сте привлечени от смесицата от Киберпънк култура, електроника „Направи си сам“ и Raspberry PiКибердековете са истински бездънен кладенец от идеи. Само за няколко години те се превърнаха от научнофантастична концепция в напълно персонализирани малки лаптопи, създадени от производители по целия свят с ретро-футуристична естетика и високоспециализирани функции.

Въпреки че всеки проект е уникален, всички те споделят общо ядро: платка като Raspberry Pi, екран, някакъв вид клавиатура и много специфично шаси, често отпечатано на 3D принтер или монтирано върху рециклирани кутии. Оттам нататък възможностите експлодират: от SDR радио и оборудване за проникване до развойни станции с двойни екрани или технологични комплекти за оцеляване при хипотетично прекъсване на интернет връзката.

Какво точно е кибердек с Raspberry Pi?

Терминът „Cyberdeck“ се ражда с романа „Neuromancer“ Романът на Уилям Гибсън описва терминали, които хакерите използват, за да се свързват с киберпространството буквално от мозъците си. В реалния свят общността на производителите е възприела концепцията да назовава онези домашно направени, силно персонализирани лаптопи, които често използват Raspberry Pi като свой мозък и черпят от естетиката и философията на киберпънка.

За разлика от конвенционалния лаптоп, кибердекът се разбира по-скоро като модулна, отворена и ремонтопригодна платформаЧесто срещани са необичайни размери на екраните, компактни механични клавиатури, декоративни LED индикатори, радиочестотни антени, достъпни конектори и структури, които улесняват отварянето на устройството, за да го модифицирате, когато пожелаете.

Една отличителна черта е, че многото дизайни Те не следват класическия дизайн „екран + сгъваема клавиатура“Има кибердекове в преносима конзолна форма, други във водоустойчиви калъфи, някои носени в чанта за през рамо, а трети монтирани в лазерно изрязани метални кутии или рециклирани калъфи за лаптопи. Истинското ограничение обикновено е въображението и времето на създателя.

Raspberry Pi се превърна в любима база, защото ви позволява да имате пълен Linux компютър на малка платкаС отлична софтуерна поддръжка, налични GPIO пинове за сензори и модули и стабилна екосистема от аксесоари и общности, това решение предлага мощността за работа с графични десктопи, уеб браузъри, мрежови инструменти, SDR и цялостни среди за разработка, за разлика от решения, базирани на микроконтролери, като Arduino.

На практика, кибердек с Raspberry Pi може да функционира като мобилна работна станция за системна администрация, лаборатория за пробивно тестване, софтуерно дефинирана радио конзола, вградено оборудване за разработка, терминал за управление на роботи или просто като технологична играчка, с която да се наслаждавате на експериментирането.

Ретрофутуристичен Cyberdeck SDR с Raspberry Pi 5

Един от най-впечатляващите проекти напоследък е Преносимият Cyberdeck SDR на Nicholas LaBonteИзползва Raspberry Pi 5 и се отличава с отчетливо ретро-футуристична естетика. Не е просто красива кутия: това е компютър „всичко в едно“, предназначен за софтуерно дефинирано радио и други технически задачи в движение.

Дизайнът съчетава тъмни пластмаси, яркочервени детайли и полирани метални частипостигайки индустриален вид на конзола, сякаш е излязла директно от научнофантастичен филм, но с изключително прецизен завършек. Визуално, тя се отклонява от типичните 3D-принтирани кутии и избира по-оригинални материали.

Вместо да се ограничава до пластмаса, Лабонт използва Ричлит (фенолен материал) отпред и сапеле отзадсъздавайки много атрактивен контраст. Това се допълва от фини алуминиеви детайли и голям бронзов радиатор, който е не само функционален, но и подсилва визията на професионално техническо устройство.

Устройството интегрира a Waveshare дисплей, свързан чрез DSI, с резолюция 800×480 пикселаДостатъчен е за леки интерфейси и терминали и се управлява с напълно персонализирана клавиатура и преработен джойстик на мишка от PSP 1000, което му придава класическо усещане за преносима конзола.

Електрониката на клавиатурата е базирана на Персонализирана печатна платка с микроконтролер ATmega32U4 и QMK фърмуер, който също така управлява аналоговия вход на джойстика. Клавишите са гравирани върху материал Gravitech, който имитира алуминий, и се активират от матрица от внимателно свързани микропревключватели.

Освен входните данни, тази кибердековна платформа включва и подвижна SDR антенакойто може да се прикачва или отстранява според нуждите. Raspberry Pi 5, с подобренията си в процесора и графичния процесор, позволява безпроблемната работа на софтуерно дефинирани радио приложения, спектрален анализ и мрежови инструменти в Linux.

Една от силните страни на проекта е неговата автономност: той интегрира Вграден UPS, който осигурява приблизително 5 часа работаТова го прави наистина преносим. Термичният риск е смекчен от бронзовия радиатор и внимателното управление на топлината, което гарантира, че Pi и другите компоненти остават в безопасни работни диапазони.

За да спечели вътрешно пространство, създателят решил Разпоявайте двойните USB портове на Raspberry Pi 5освобождавайки място за клавиатурата и SDR антената. С поглед към бъдещи ревизии, те планират да добавят модул за камера, GPS чип и 4G модем, което ще изисква включване на допълнителен USB хъб за възстановяване на свързаността.

Най-хубавото за тези, които искат да го повторят, е, че Лабонт е публикувал много подробно ръководство за строителствопридружено от видеоклип, демонстриращ работата му. С време, търпение и известен опит в заваряването и обработката на материали е възможно да изградите своя собствена версия на тази ретрофутуристична киберпалуба.

Pi Slate: Компактен, базиран на Raspberry Pi 5 кибердек за мобилни Linux устройства

Друг интересен пример за вид кибердек с Raspberry Pi е Pi Slate, ултракомпактен лаптоп, фокусиран върху Linux и в технически задачи. Целта му не е да замени традиционния лаптоп, а по-скоро да предложи мобилен работен инструмент за системна администрация, етично хакерство, разработка на вградени системи и експериментиране с отворен хардуер.

Pi Slate съчетава a 5-инчов широкоекранен сензорен екран с резолюция 1920×720 пиксела и клавиатура, интегрирана в корпус, напомнящ за модерна преносима конзола. Всичко е изградено около Raspberry Pi 5, възползвайки се от усилването на мощността, осигурено от неговия 2,4 GHz Cortex-A76 процесор и VideoCore VII графичен процесор.

Резултатът е много малък, но изненадващо способен екип за програмиране, управление на сървъри, стартиране на скриптове за автоматизацияПозволява ви да се свързвате чрез SSH или да стартирате мрежови инструменти. Не е предназначен за взискателни игри, но е подходящ за леки графични среди като XFCE или KDE Plasma с разумна производителност.

Raspberry Pi 5 осигурява интегрирана свързаност: Двубандов WiFi, Bluetooth 5.0, USB 3.0 и microHDMI изходиНякои подобни дизайни дори добавят NVMe SSD дискове чрез PCIe адаптери, възползвайки се от PCIe връзката на Pi 5, за да умножат скоростта в сравнение с традиционните microSD карти.

Това подобрение в производителността спрямо предишните поколения прави Cyberdeck, базиран на Pi 5, много по-малко ограничен: Процесорът може да се представя с повече от 150% по-добре от Pi 4 При определени натоварвания, графичният процесор се справя по-добре със съвременните интерфейси и възпроизвеждането на 4K60 HEVC видео.

Екранът на Pi Slate е едно от ключовите му отличителни белези. Ултраширокият формат 1920x720 предлага... видими са много повече колони с текст По-добре е от 800x480 или дори от подобен размер 1280x720. Удоволствие е за терминали, редактори на код, htop или технически табла.

Много високата плътност на пикселите прави текста да изглежда остър, което е ключово за тези, които работят постоянно с терминала в Linux. Необходимо е обаче регулиране на мащабирането на интерфейса в работната среда, така че иконите и менютата да не изглеждат абсурдно малки на 5-инчов екран.

По отношение на употребата, кибердек като Pi Slate служи като преносим терминал за дистанционно администриране, възел за киберсигурност Лека конструкция с Kali или Parrot OS, IoT станция за мониторинг, използваща GPIO и сензори, или вградено оборудване за разработка за програмиране на ESP32, RP2040 или Arduino директно от самото устройство.

В света на компактните кибердекове, Pi Slate е позициониран редом с проекти като... Пилет, ХакбериПи5 o Pi Flux от Carbon ComputersНякои дават приоритет на живота на батерията, други експериментират с квадратни формати на екрана или рециклирани клавиатури на Blackberry. Pi Slate търси по-„използваем“ баланс между размер, ергономичност и резолюция.

В тези много малки формати, предизвикателствата на охлаждане и консумация на енергия Това е важно. Pi 5 може да се нагрее над 80°C под товар и да консумира между 8 и 12 W, което налага интегрирането на радиатори, компактни вентилатори и батерии между 5000 и 10000 mAh, за да се постигне между 3 и 6 часа автономна работа в реални условия.

Отвъд хардуера, това, което придава смисъл на проекта, е Linux. стартирайте пълни дистрибуции като Raspberry Pi OS, Ubuntu, Kali, Manjaro ARM или DietPi В преносимо устройство, то остава много привлекателно за техническите потребители. А общността често публикува STL дизайни, схеми и фърмуер под отворени лицензи, което улеснява ремонтите и модификациите в дългосрочен план.

Разлики между кибердек и конвенционален лаптоп

Предвид всичко гореизложено, възниква въпросът: ако кибердекът носи Екран, клавиатура и батерия, защо просто не го наречем лаптопОтговорът се крие във философията на дизайна и предназначението, а не просто във функционалността.

Лаптопът е проектиран като затворен продукт: тънка кутия, трудна за отваряне, с малко място за повторно използване на компоненти или добавяне на екстри. Кибердекът, от друга страна, цени това... вътрешните части са достъпни, взаимозаменяеми и лесни за поддръжкаОтварянето му за смяна на дънна платка, клавиатура или добавяне на сензори обикновено е само въпрос на няколко винта.

Друга важна разлика е творческата свобода. Кибердекът позволява... използване на необичайни размери на екраните, ортолинейни клавиатури, LED матрици, видими антениСтари панели от други устройства, индустриални конектори… Всичко, което нарушава „гладката“ и минималистична естетика на търговския лаптоп, влиза в действие.

Не е необичайно и да се прибягва до рециклирана електроника и корпусиСтари лаптопи, остарели таблети, калъфи за инструменти, кутии с инструменти или дори калъфи за камери се преобразуват в шасита за киберпанкове. Освен че спестява пари, това засилва естетиката на преработените технологии, толкова тясно свързана с киберпънк образите.

И накрая, много проекти включват елементи, които биха били немислими в стандартен лаптоп: Сензори за околната среда, радиостанции, специални физически бутони, вторични дисплеи, необичайни системи за захранване, модули за SDR, LoRa, GPS или персонализирани вътрешни USB хъбове.

Общността около тези устройства е много активна. Пространства като Cyberdeck Cafe или r/cyberDeck subreddit Те служат като витрина за конструкции, обмен на идеи и споделена култура. Това не е просто хардуер; това е и начин за разбиране на компютърните технологии като нещо гъвкаво и персонализирано.

Комплект за възстановяване на Cyberdeck Raspberry Pi: Подготвен за „края на света“

Сред най-необичайните видове кибердекове с Raspberry Pi се открояват следните: „Комплект за възстановяване на Raspberry Pi“ от Джей ДошърТова е мини компютър, специално проектиран за аварийни сценарии, предназначен да функционира като автономно мрежово ядро, когато всичко останало се повреди, без да зависи от интернет или външна инфраструктура.

Екипът е изграден в рамките на Калъф Pelican, устойчив на вода и удариТипично е за транспортиране на камери или деликатни инструменти. Вътре помещава Raspberry Pi 4, официален 7-инчов сензорен екран, вътрешна батерия и различни внимателно организирани мрежови и контролни компоненти.

Избраната клавиатура е Компактен ортолинеен модел Plaid 5z6pкоето се вписва идеално във философията за ниска консумация на енергия и простота. Pi 4 действа като сърцето на системата, докато 5-портов Ethernet комутатор на Netgear се грижи за кабелната свързаност.

Една от любопитствата на дизайна е използването на меден лист като защита срещу електромагнитни импулси (ЕМП)Това добавя допълнителен слой устойчивост срещу екстремни събития, които биха могли да повредят електронното оборудване. Идеята е, че този кибердек може да оцелее там, където други устройства биха се провалили.

Предният панел разполага с USB конектори, цилиндричен конектор за захранване и Ethernet портове, всеки от които има независими аналогови превключватели които позволяват ръчното им изключване, за да се пести енергия или да се изолират мрежови сегменти.

Целта му е да действа като независима основна мрежаТой е способен да обработва DNS, DHCP и уеб сървърни услуги, подобно на усъвършенстван рутер. В случай на пълно прекъсване на безжичната комуникация, може да поддържа функционална локална инфраструктура.

Doscher описва подробно всички компоненти и процеса на сглобяване на своя уебсайт, включително 3D отпечатани части, необходими за фиксиране и съединяване на вътрешните модулиВъпреки че естетиката остава отчетливо Cyberdeck, тук практичният и устойчив подход е също толкова важен, колкото и визуалният дизайн.

RPI DEV: Модулна кибердековa платформа с отворен код и два екрана

В най-напредналия ъгъл на спектъра се намира проектът RPI DEV на сектор 07Двуекранен, модулен кибердек с футуристична естетика, напомняща устройства от видеоигри като Cyberpunk 2077. Този дизайн се откроява както с техническата си амбиция, така и с радикалния си подход с отворен код.

RPI DEV е проектиран като преносима развойна станция за електроника и софтуерМоже да функционира като мобилна лаборатория, контролер за роботи или инструмент за STEM образование. Може да се принтира изцяло на 3D принтер, с пресовани части и толеранси, изработени до милиметър.

Създателят моделира всяка част от шасито в CAD, като отпечата множество тестови проби, докато постигне здрава, но лесна за сглобяване и разглобяване конструкция. Корпусът има за цел... Баланс между здравина, ергономичност и ретро-футуристичен привкус много маркирани, с ъгловати линии и плоски повърхности.

На електронно ниво проектът включва няколко Персонализирани печатни платки, проектирани в KiCadТе са отговорни за разпределението на захранването, връзката с физическите бутони, линейния плъзгач, ротационния енкодер и разширяването на GPIO шината чрез 40-пинов гъвкав плосък кабел (FPC).

Плочите са произведени от специализиран доставчик и след това ръчно заварени от самия автор, който трябваше да реши типични проблеми при разработката: объркани резистори, повреди при първото стартиране и дълги тестови сесии, докато всичко стартира правилно.

По отношение на интерфейса, кибердекът има два екрана, които могат да се завъртат от пейзажен към портретен режимОборудван с механични ограничители за предотвратяване на опъване на кабелите, това позволява гъвкава конфигурация в зависимост от вида работа: например една за конзолата и друга за документация.

Контролният панел включва линеен плъзгач, ротационен енкодер с бутон и четири програмируеми бутона, което отваря вратата към голямо разнообразие от приложения: контрол на параметри в реално време, навигация през персонализирани менюта, стартиране на скриптове и др.

В допълнение, устройството предлага външен GPIO порт, достъпен отвънИдеален за свързване на щитове, сензори или изпълнителни механизми без разглобяване на оборудването, а спомагателен USB порт е идеален за включване на допълнителни WiFi модули, донгъли или памет.

Една от най-практичните характеристики е системата от „бързо изваждане“ от Raspberry PiТова позволява да бъде премахнато за препрограмиране, актуализиране или повторна употреба в друг проект, без да се налага разглобяване на цялото шаси, нещо, което е високо ценено при работа с множество конфигурации.

За да демонстрира потенциала си, Sector07 проведе експеримент, използвайки I2C-свързани сензори за измерване на светлина, температура и pH в контейнер. Първо, с вода, показанията бяха неутрални; след това, когато беше добавено горещо кафе, температурата се повиши, светимостта намаля поради непрозрачността на течността и pH спадна, което показва киселинността.

Този практически пример показва как RPI DEV може да служи като инструмент за гражданска наука, образование или експериментиранеОсвен че е просто лъскава играчка, това е истинска работна среда, предназначена за сериозни проекти със силна визуализация и компонент за физически контрол.

Най-интересното е, че целият проект е пуснат като с отворен код на GitHub3D модели (.step), KiCad файлове, спецификации, GUI код и основна документация. Всеки може да го възпроизведе, промени или разшири, умножавайки въздействието му върху общността.

Самият създател вече работи по други, също толкова впечатляващи проекти: a Функционален биомиметичен робот, термична катана, вдъхновена от Cyberpunk 2077 с истинска нихромова устойчивост и механични „остриета-богомолки“ с пневматична система и управление с жестове, способни да генерират около 100 паунда сила за четвърт секунда.

Други видове кибердекове с Raspberry Pi и креативни подходи

Отвъд тези специфични случаи, общността е оформила цяла галерия от типове кибердекове с Raspberry Piвсеки със своята основна функция и специфичен стил. Някои примери илюстрират много добре гамата от възможности.

Практически пример е Кутията за проектор Raspberry Pi на Субир БхадуриПроектиран е като нискобюджетен компютър за класни стаи с ограничени ресурси. Вместо вграден екран, той използва проектор, така че голяма група ученици да могат да споделят едно и също изображение и да работят заедно.

Този дизайн използва Raspberry Pi 3B+ или 4B, възползвайки се от неговите Безжична възможност за свързване на мишка и клавиатура чрез WiFiВсичко е поместено в здрав, преносим и сравнително лесен за производство корпус от лазерно изрязан метал. Дизайнът е насочен към това да бъде достъпен, с отворен код и лесен за възпроизвеждане.

Има и киберпалуби с чанта за през рамо и двойна операционна системаТези системи комбинират i7 NUC с Raspberry Pi, което позволява на потребителите да превключват между операционните системи с физически бутон. Те също така интегрират множество дисплеи (сензорен екран, електронно мастило, LED матрица) и компактна механична клавиатура, което води до бутиков компютър с отличителна естетика и висока производителност.

Друга много популярна идея е да рециклиране на стари лаптопиЕнтусиастът, известен като Алта, преработи шасито на стар лаптоп, като инсталира Raspberry Pi Zero, iPad mini като екран и Apple Magic Trackpad. Без необходимост от усъвършенстван 3D печат или значителни разходи, той създаде напълно функционален кибермобил с много индивидуалност.

В чисто естетически план, проекти като Хосака MK1, вдъхновен от романа „Невромант“Тази конструкция разполага със 7-инчов сензорен екран, аудио и радио модули и 3D-принтирано шаси с много отличителен ретро стил, който изглежда сякаш е излязъл от корпоративен терминал на мегакорпорация.

За да откриете още повече примери и да получите идеи, най-добрите източници са Общността на Cyberdeck Cafe, с богата галерия от проекти и културна документация, и subreddit r/cyberDeck, където потребителите споделят своите разработки, технически въпроси и напредък.

Взети заедно, тези проекти показват, че киберпалуба може да бъде позиционирана в междинна точка между настолен компютър и лаптопНо с толкова отличителен дизайн, че формира собствена категория. От машини за оцеляване без достъп до интернет до графични работни станции с два екрана, общият знаменател е творческата свобода и абсолютният контрол над машината.

Цялата тази екосистема означава, че ако ви хрумне да изградите свой собствен кибер-дек с Raspberry Pi, имате много референции: дизайни, фокусирани върху SDR, преносим Linux, мрежова устойчивост, разработка на вградени системи или техническо образование, показват, че има място за почти всяка идея, която можете да измислите, стига да сте готови да инвестирате време, търпение и добра доза ентусиазъм за експериментиране.

киберт
Свързана статия:
CyberT на Carbon Computers: Технически анализ, предизвикателства и бъдеще на преносимия Linux терминал

Добавяне като предпочитан източник