تخيل بأن لديك مشروع تعليمي تحتاج فيه إلى منصة تطويرية تجمع بين قدرات Arduino في التحكم في الإلكترونيات و في نفس الوقت تكون بمستوى Raspberry Pi في معالجة الصور وتعامله مع أنظمة التشغيل. في الحقيقة ستحتاج إلى كثير من التخطيط والوقت بالإضافة إلى معرفة تامة بخبايا Arduino و Raspberry Pi حتى تتمكن من دمج قدرات هاذين العملاقين في منصة تطويرية متكاملة واحدة. من أجل تخطي هذه العقبة، تم تطوير UDOO من أجل خلق بيئة تطويرية ممتعة تتميز بالمرونة والقوة وسهولة الإستعمال لمساعدة الطلبة والمطورين والمصممين على اكتشاف آفاق أوسع من التعلم والإبداع. هذه التدوينة ستخوض في أهم الأسباب التي نرى أنها قد تلهمك لاستخدام البيئة التطويرية UDOO في مشروعك القادم!****

ما هو يودو (UDOO) ؟

هو منصة تطوير حاسوبية لوحية صغيرة الحجم ورخيصة الثمن (نسبة إلى أسعار الحواسب الشخصية) ذات أداء عالي حيث أن بإمكان هذا الحاسب تشغيل نظام أندرويد أو لينكس بسلاسة، ما يميزه أنه هجين بين Arduino و Raspberry Pi فهو مزود بمعالج من نوع Freescale i.MX 6 ثنائي أو رباعي النواة بسرعة 1 GHz بالإضافة إلى معالج Atmel SAM3X8E كالموجود في Arduino Due وكذلك معالج رسومات (GPU) من نوع Vivante GC 880 وآخر من نوع Vivante GC 320 ويوجد نوع من UDOO موزد بثلاث معالجات رسومية.

يعتبر UDOO أحد المشاريع الناجحة على موقع التمويل الجماعي Kickstarter فبعد الإعلان عن بدأ حملة تمويل المشروع تم الوصول إلى المبلغ المطلوب وهو 27,000 دولار أمريكي خلال أيام معدودة و مع إنتهاء الحملة تجاوز المبلغ 641,000 دولار أمريكي (24 ضعف تقريباً) وهذا المبلغ الضخم يعتبر دليل قوي على إعجاب الممولين الذي هم من المطورين والخبراء والطلبة وهواة عالم الإلكترونيات التفاعلية.

مواصفات UDOO التقنية

يوجد ثلاث أنواع من UDOO تختلف عن بعضها في بعض المواصفات: UDOO Dual Basic ،UDOO Dual ،UDOO Quad

سنذكر هنا المواصفات التقنية العامة:

مخطط مواصفات يودو UDOO

•   مزود بمعالج Freescale i.MX 6 ثنائي أو رباعي النواة بسرعة 1 جيجاهرتز (GHz)
•  معالج Atmel SAM3X8E كالموجود في Arduino Due
•  معالجات رسومية من نوع Vivante GC 2000 ،Vivante GC 355 ،Vivante GC 320
•  ذاكرة وصول عشوائي RAM DDR3 بسعة 1 جيجابايت (GB)
•  76 منفذ Input/Output متعدد الإستعمال
•  متوافق مع Arduino
•  مزود بمنفذ HDMI
•  إمكانية التعامل مع شاشات اللمس
•  يحتوي على منفذ Ethernet RJ 54 لنقل البيانات بسرعة (10/100/1000) MB/s.
•  يدعم إتصال WiFi
•  مزود بمنفذين من نوع USB و منفذين من نوع Mini USB
•  منفذين Analog Audio للسماعات و الميكروفون
•  منفذ من نوع SATA (متوفر فقط في UDOO Quad)
•  قارئ بطاقات ذاكرة من نوع Micro SD

  أسباب تلهمك لإستخدام لوحة UDOO في عالم مشاريع افعله بنفسك (Do-It-Yourself)

1. منصة تطويرية مرنة

مرونة UDOO جاءت من قدرته على تشغيل آندرويد (Android) أو لينكس (Linux) والتبديل بينهما بسهولة فما عليك سوى تغيير بطاقة الذاكرة ثم تقوم بإعادة تشغيل. UDOO أيضاً متوافق مع آردوينو (Arduino) مما يتيح لك البرمجة على برنامج Arduino IDE وكذلك بناء ملحقات إعتماداً على مجموعة تطوير الإكسسوارات Google ADK الخاصة بنظام الآندرويد.

• لينكس (Linux)

   صمم UDOO ليكون مناسباً لتشغيل نظام Linaro وهو نظام مجاني ومفتوح المصدر مبني على نسخة من آوبونتو (Ubuntu) تم تعديلها لتتناسب مع معمارية معالجات ARM، ستندهش عندما تجد أن Linaro يتمتع بكافة المزايا الموجودة في أي نظام تشغيل متكامل آخر من حيث تنفيذ مهمات مكتبية وتشغيل ألعاب 3D وتصفح الإنترنت وما إلى ذلك.

• آندرويد (Android)

  آندرويد يشتغل بسلاسة كبيرة على UDOO مثل أي جهاز آندرويد آخر. هذ ما يسهل بناء تطبيقات آندرويد و تجربتها على جهاز حقيقي.

2. مفتوح المصدر:

في UDOO، كلا العتاد والبرمجيات مفتوحا المصدر، وهذا سيكون من العوامل الأساسية التي ستساعد على بناء مجتمع تطويري سريع.

 ندوة لفريق UDOO، يتحدثون عن أهم خصاص القطعة

3. متوافق مع Arduino

•  بإمكانك التعامل مع لوح UDOO كأنك تشتغل على لوح آردوينو من حيث الإستعمال أو البرمجة، بل أسهل من ذلك. فعند البرمجة على Arduino IDE فإنك ستحتاج إلى تمرير الكود إلى اللوح الموصول بالحاسب الشخصي لكن في حالة UDOO فأنت أصلاً تبرمج داخل UDOO، فمباشرة يمكنك تجريب الكود البرمجي.
• يمكن وصل لوح آردينو على لوح UDOO إذا كنت تحتاج الى ذلك، كما هو الحال بالنسبة إلى دروع آردوينو (Arduino Shields) والحساسات والمشغلات الميكانيكية (Sensors and Actuators) التي تعمل مع Arduino DUE بحيث يمكن وصلها على UDOO بسهولة.

4. قطع وملحقات إضافية رسمية

مع إطلاق اللوح تم الإعلان عن قطعتين إضافيتين يدعمهما UDOO بشكل رسمي:

• Autofocus Camera 5.0: عدسة تصوير ذات تركيز تلقائي، تدعم معدلات نقل الصورة (Image Transfer Rate) التالية:

1. VGA (320x480) @120fps
2. VGA (640x480) @90fps
3. 720p @60fps
4. 1280x960 @45fps
5. 1080p @30fps
6. QSXGA (2592x1944) @15fps

[]

• شاشات LCD: متوفرة بمقاس 7 و 15 إنش كما أنها تدعم اللمس. 

[]

5. منافس حقيقي لـ Arduino و Raspberry Pi

 لن أقول أن UDOO أفضل من آردوينو (Arduino) أو أفضل من Raspberry Pi لكن في عالم DIY، مباراة كهذه أعتقد أن UDOO سيفوز فيها بالضربة القاضية :)  تسألني لماذا ؟ لأن مطوري UDOO جمعوا أفضل ما في Arduino Due و Raspberry Pi B في لوح واحد لذلك UDOO يتفوق على كليهما في كثير من النقاط الهامة بغض النظر عن فرق السعر. وهذا الجدول يوضح أهم الفروقات التقنية:

6. أكثر من متحكم دقيق

عند الحديث عن UDOO، فإننا قد خرجنا من عالم المتحكمات الدقيقة Micro-Controllers إلى عالم الحواسب فهو عبارة عن جهاز حاسب متكامل. فهو مزود بأكثر من معالج CPU ويحتوي على أكثر من معالج رسوميات (GPU) ويحتوي على ذاكرة وصول عشوائي (RAM) واسعة بالإضافة إلى منافذ USB و Micro USB و SATA و Ethernet و Analog Audio وقطعة دعم اتصال WiFi. كل هذا معاً لا يوجد في Arduino ولا في Raspberry Pi فستحتاج إلى ملحقات عديدة للوصول لمستوى UDOO.

فيديو يوضح المنافذ الموجودة في يودو

7. يدعم مكتبة OpenGL

 هذا ليس بالجديد فالكثير من الألواح الأخرى مثل Raspberry Pi و Beaglebone تدعم مكتبة OpenGL Se وهذه نسخة محدودة من المكتبة الكاملة، تعيق في كثير من الأحيان المطورين أثناء بناء تطبيقات 2D أو 3D في حين أن UDOO يدعم مكتبة OpenGL الكاملة بالإضافة إلى مكتبة OpenCV المليئة بوظائف المرئيات الحاسوبية (Computer Vision)

فيديو يوضح قدرة UDOO في التعامل مع مكتبة OpenGL

8. تعليمي للأطفال (Educational for kids)

 بما أن البرمجة هي مهنة المستقبل، UDOO سيكون أداة فعالة، سهلة وممتعة لمساعدة الأطفال على إكتساب المهارات الأساسية للولوج إلى عالم البرمجة والإلكترونيات التفاعلية وكذلك صناعة الألعاب، فمثلاً بإمكان UDOO العمل مع Scratch وهي لغة برمجية بسيطة موجهة للأطفال تتيح بناء قصص تفاعلية، ألعاب ورسوم متحركة وفي نفس الوقت تساعدهم على فهم سير عملية التصميم والبرمجة وكذلك ترفع من قدراتهم على التفكير الإبداعي والمنطقي والعمل الجماعي.

[]

 أيضاً UDOO سيكون خيار ممتاز لحل مشكلة تجهيز المدارس بأجهزة الحاسب في البلدان الفقيرة التي تعاني من مشكلة الدعم المالي في القطاع التعليمي نظراً لثمنه المنخفض مقارنة بأجهزة الحاسب الشخصي المتوفرة في الأسواق.

9. التمييز الرقمي باستخدام الآندرويد (Android Digital Signage)

  يستطيع UDOO الإستفادة من قدرات نظام Android في التعامل مع تقنية تحديد الهوية بموجات الراديو RFID، فيمكن إستخدامه في الأسواق والمحلات كقارئ للمعلومات التي تبثها رقاقات RFID الموضوعة على السلع أو يمكن إستعماله في المنازل الذكية في التحكم في فتح وإغلاق الأبواب والتحكم في الإنارة ودرجة الحرارة..إلخ.

10. تلعيب الأشياء Gamification

 مع UDOO، كل ما تحتاجه هو مخيلة واسعة حتى تتمكن من بناء ألعاب تفاعلية ممتعة، فالكثير من الألعاب التي كنا نحتاج فيها الى يد تحكم صار بالإمكان التعديل عليها لتصبح ألعاباً تفاعلية ممتعة تضاهي في متعتها ألعاب جهاز Wii.

11. التحكم في التقنيات الآلية Automated Technology

أحد تجارب مشاريع UDOO

12. التلاعب بالآندرويد (Hacking Android)

 إذا كنت من هواة الإختراق والتلاعب بالأجهزة الإلكترونية والتعديل عليها، UDOO سيفتح أمامك آفاقا أوسع في مجال  التفاعل اليدوي (Physical Hacking) خاصة أنه بإمكانه تشغيل نظام أندرويد و الإستفادة من كل قدراته وكذلك بإمكانك إضافة ملحقات Arduino من محركات وشاشات وحتى الدروع (Shields).

13. الدعم

فريق UDOO  لم ينس جانب الدعم والتواصل مع المطورين، فبالإضافة إلى المدونة وقناة اليوتيوب، تم تخصيص قسم للدروس وكذلك تم إنشاء منتدى خاص بيودو امتلئ بالنقاشات والدروس بعد أيام قليلة من بدء عملية تسويق القطعة.

الــشـــــــراء

 يمكن شراء UDOO من الموقع الرسمي، الأسعار تختلف حسب نوع النوع. UDOO Dual Basic ثمنه 99 دولار أمريكي، و115 دولار أمريكي بخصوص UDOO Dual و135 دولار أمريكي بالنسبة لـلنوع الأقوى UDOO Quad. أيضاً ستحصل على شاحن مجاني، كما يمكنك الحصول على أسلاك USB وبطاقة ذاكرة Micro SD بثمن 20 دولار أمريكي إضافية.

 لا تتوقف !

 إذا بلغت هذا الحد من قراءة المقالة فأنا متأكد من أنك أحد الطموحين أصحاب العقول المتميزة وأن أفكاراً كثيرة لمشاريع DIY قد بدأت تجول في مخيلتك، نصيحتي لك أن لا تتوقف عند قراءة هذه المقالة بل إبدأ بتنفيذ مشروعك حالاً فعالم DIY عالم متجدد وواسع جداً يغطي شتى مجالات الحياة، فبغض النظر عن خلفيتك المعرفية أو الأكاديمية، UDOO سيكون إنطلاقة رائعة لك أما إن كنت من المطورين فسيكون UDOO إضافة قوية لخبرتك ولمشاريعك القادمة.

إذا أعجبتك التدوينة، نأمل بأن تبقى على تواصل معنا من خلال تسجيل بريدك بالأسفل حتى نرسل لك تدويناتنا القادمة فور نشرها!

المصادر: [1] [2]