Companion Cube: Gewichteter Begleiterkubus mit RasbPi drin, Howto

Ich mag ja Portal. Und dann mag man ja auch den gewichteten Begleiterkubus. Und außerdem mag ich Fablabs und litt lange unter dem Zustand, an sich coole Möglichkeiten vor der Nase zu haben, aber dann doch eher die grobmotorischeren Projekte im eigenen Keller zu machen. Ich glaube, die GlaDOS auf dem 32C3 wars dann, die mir neben dem „Ich muss mir mal beschriftete Holzschilder neben die Schaltpultknöpfe und -Voltmeter auf dem Schreibtisch lasern“ ein „Und an sich kannst dir dann auch einen Companion Cube bauen“ ins Hirn pflanzte. Außerdem hatte ich aus einem inneren Zwang heraus bei Mitch für nen Zwanni einen Raspberry Pi eingepackt, weil dort noch einer für nen Zwanni rumlag. Ich schwöre, ich wusste nicht, was ich überhaupt damit machen sollte. Zuhause fügte sich dann aber alles schnell zueinander, und so erkundigte ich mich im Fablab nebenan nach den Spezifikationen des dortigen Lasercutters (sechs Millimeter Pappel ist OK) und der notwendigen Software (sie haben nur CorelDraw, können dort aber PDFs aus Inkscape importieren und lasern).

Es war ein wenig Gepfriemel, bis man das Däumchen in Inkscape raus hatte, aber am Ende stand dann das da.

Der Liebhaber sieht: da ging der Korrupt wohl von Anfang an Kompromisse ein. Das sollte sich auch durchziehen. An sich sollte es ein „Portal 1“-Kubus werden. Die „Zwischenlinien“ von innen dezent rosa beleuchtet. Und nun sind beim „richtigen“ Begleiterkubus die Ecken weiter hervorstehend wie diese Kantenschutzteile, ich hatte eine zweite Lage Ecken-Module auch schon im Inkscape, ließ es dann aber mit dem Lasern: es wär mir schlicht zuviel geworden, und außerdem gefiels mir auch so. Okaye Vorlage bzw: MSRaynsford.

Das Ganze an sich nur sehr konventionell zusammengeklebt. ich hatte mir Wunder was für Gedanken gemacht, welche Arten von Teilen ich brauche (teils an einer Seite 6mm schmaler, teils an zweien, ebenso die „Kantenschützer), je nachdem, wie sie überstehen/sich die Ecken aneinanderfügen. Long story short: so 80% lag ich richtig, der Rest wurde dann mit Fimo nachmodelliert und/oder schräggeschliffen. Wer will, kann gern die Inkscapefiles haben, aber be warned, es passt eben nicht wirklich alles.

An einer Seite hatte ich noch eine übrigen RJ45-Buchse eingebaut und dazu selbige für Video-Out und USB. Im Endeffekt blieb nur der Netzwerkanschluss „in Betrieb“, ich hatte nichts USB-Verlängerbares, was im Enderegebnis noch ins Innere reingepasst hätte, S-Video ließ ich mal vorerst, weil die Kiste eh keine Peripherie kriegt.

An der Stelle ging das Gefrickel los. Einen ersten „RasbPi-Ständer“, um den Pi schräg ins Innere zu platzieren, verwarf ich wieder und sägte mir stattdessen einen Rahmen, der rundum dann Möglichkeiten zum LEDs anklemmen gab.

Das resultierende Platzproblem war für einen Grobmotoriker wie mich dann ein wenig schwierig zu lösen. Kurzgefasst: alle benötigten Pins vom Pi auf ein kleines Breadboard rausgeführt. Von dort aus acht Kanäle für die LED-Ansteuerung und acht auf Masse. Zusätzlich den GPIO17 separat an ein Ende, weil der wird per Default für die 433MHz-Software genommen, über die man per Sender Funksteckdosen schalten kann. Das wird im Endeffekt ein ziemliches Kabelgewühle.

Immerhin, die ersten LEDs leuchten und sind über die Konsole schaltbar. Das sind normale 5mm-LEDs, jeweils zwei parallel geschaltet, 84-Ohm-Widerstand davor und die Kuppel abgeschliffen, damit der Abstrahlwinkel größer und das Licht diffuser ist. Warum 84 Ohm? Ich traus mich kaum sagen, die Pins geben 3,3V ab und 100 Ohm war für weiße LEDs so das „Joh, geht“-Ding und ich dachte, nen Ticken weniger ist nen ticken heller, das muss der Pi abkönnen, und die 84er war der erste Streifen, den ich aus dem E12-Widerstandsset rauszog, der ungefähr die Größenordnung hatte.

Alles, was viele LEDs am Pi sind, ist in der Regel auch Charlieplexed, und ich wollte gezielt verteilt auf viele Pins und einzeln ansteuerbar verkabeln. Da werden sich ein paar elektrisch begabte Menschen nun mit Grausen abwenden, aber hey, es tut.

Oben auch noch zu sehen: das kleine 433MHz-Modul auf dem Breadboard. Angelötet noch 14cm Antenne, damits ein wenig weiter funkt. Ziel ist irgendwann ja, dass das Ding dekorativ wo steht, sachte rosa leuchtet und von überallher im WLAN ansprechbar ist via iPhone etc., und Licht an- und ausschalten kann.

In Sachen Verkabeln und Howto überhaupt: Pinout ist immer offengewesen, die WiringPi/Funksteckdosenanleitung von Einplatinencomputer und noch eine Latte Rumgoogeln wegen der Netzwerkscheisse.

Bis jetzt das Problem: ich krieg ihn nicht mit WLAN alleine hochgefahren. Wenn ich am LAN hänge, bootet er normal und hat seine fix eingerichteten IPs auf eth0 und wlan0 und ich kann per ssh rein, wo immer ich will. Stöpsle ich das Kabel ab, ist er nach Boot zwar im Heimnetz sichtbar, kann aber weder gepingt noch mit ssh angesteuert werden. Es ist eigenartig.

Aber jetzt steht er eh wo, wo es auch Kabelnetz gibt, und selbst von dort schaltet er eine Steckdose hier auf meinem Schreibtisch anstandslos ein und aus. Um genauer zu sein, er schaltet inzwischen so viel, dass ich das raspberry-remote-Webinterface von xkonni schwer zurechthacken musste. Ich bins zufrieden.