原作者Valentin Fg Guo yipu量子比特制作編譯|公眾號(hào)QbitAI

“兩杯美式的，謝謝。

”

“主人的兩杯咖啡好啦，歡迎品嘗~”

醒醒，你不是在看日漫，你家里也沒(méi)有咖啡女仆。

不過(guò)，作為萬(wàn)能的工程師，自己DIY也不是不可以。硬件愛(ài)好者Valentin Fg就把家里的咖啡機(jī)改裝成了“咖啡女仆”，只要一句話(huà)，不用跑去咖啡機(jī)旁自己動(dòng)手做，TA就乖乖地開(kāi)始給你做咖啡。

后來(lái)，他還整理了一份DIY咖啡女仆攻略，只要7步就可完成。

Step 1：剁手一些物料

首先，你需要一臺(tái)咖啡機(jī)。作者選用的是德龍的Delonghi Ecam 22.140B型號(hào)，國(guó)內(nèi)電商也有這個(gè)牌子。

然后，你需要買(mǎi)五塊控制器，分別是：

樹(shù)莓派3B+主板，親測(cè)某寶可購(gòu)。

ReSpeaker 2-Mics Pi HAT，適配樹(shù)莓派的雙麥克風(fēng)擴(kuò)展板，可以拿來(lái)做AI語(yǔ)音應(yīng)用。

Arduino nano，一款基于ATmega328P（Arduino Nano 3.x）的小型主板。

8通道繼電器板

步進(jìn)電機(jī)+控制板

另外還需要充電器、microSDHC卡、USB 2.0轉(zhuǎn)接線(xiàn)、8x8耦合器、一些18AWG導(dǎo)線(xiàn)（最好是紅黑的）、2xM3x15螺絲釘、2xM3x45螺絲釘。

然后準(zhǔn)備一些工具，包括一個(gè)熱熔膠槍、不同尺寸的一套鉆頭、一臺(tái)電磨機(jī)、一些熱縮套管、一個(gè)電烙鐵、一個(gè)飛利浦螺絲刀、一個(gè)Torx TS 20螺絲刀，另外最好有3D打印機(jī)，沒(méi)有的話(huà)就去萬(wàn)能的某寶找人幫你做。

Step 2：拆咖啡機(jī)

現(xiàn)在，可以把買(mǎi)來(lái)的咖啡機(jī)大卸八塊了（別哭，后面我們還會(huì)裝回去）。

先把后面的這五個(gè)螺絲擰下來(lái)，注意螺絲釘不要丟。

然后可以吧咖啡機(jī)的“左臉”和“右臉”悄咪咪往后滑動(dòng)拖下來(lái)。

現(xiàn)在把固定“頭蓋骨”的兩個(gè)螺絲擰下來(lái)，先不要著急掀起咖啡機(jī)的頭蓋骨。

這個(gè)時(shí)候，你會(huì)發(fā)現(xiàn)咖啡機(jī)的“右臉頰”有一個(gè)用于固定“頭蓋骨”的螺絲釘，把它擰下來(lái)?！白竽橆a”也有一個(gè)，同樣擰下來(lái)。

然后把蒸汽主開(kāi)關(guān)拉向你站立的方向，取下來(lái)。

現(xiàn)在可以掀起咖啡機(jī)的“頭蓋骨”啦！

掀完之后，可以“面對(duì)”你的咖啡機(jī)正臉，把左右兩側(cè)的兩個(gè)螺絲擰下來(lái)。

再把面板背面的4個(gè)螺釘擰下來(lái)。面板左右兩側(cè)有兩個(gè)灰色的塑料卡，取下面板的時(shí)候輕一點(diǎn)不要弄壞它們，不然就裝不回去了。

面板下面的PCB板右上角有個(gè)連接處，輕輕地把它拔出來(lái)。

完美，現(xiàn)在你的咖啡機(jī)成功被大卸八塊了。

Step 3：前面板焊接

現(xiàn)在，你可以把咖啡機(jī)正臉上的面板拿下來(lái)，準(zhǔn)備加工它了。

先在面板上戳5個(gè)洞，位置如下圖。注意洞的大小，需要保證兩根18AWG導(dǎo)線(xiàn)通過(guò)。

現(xiàn)在，拿起你的電烙鐵，開(kāi)始把導(dǎo)線(xiàn)焊道面板按鈕下面的引腳處，面板上7個(gè)按鈕分別連一對(duì)紅黑導(dǎo)線(xiàn)。

Step 4：把咖啡機(jī)的臉再裝回去

先裝按鈕和透明殼，注意導(dǎo)線(xiàn)的站位，不要卡住。

不過(guò)，考慮到反正你要用語(yǔ)音控制咖啡機(jī)了，不裝按鈕也不會(huì)怎樣，略略略略略~

這塊面板的背殼也要和面板一樣，戳一些洞洞，方便導(dǎo)線(xiàn)通過(guò)。

現(xiàn)在，在咖啡機(jī)外殼正臉的最上方中央戳個(gè)半圓的洞，也是為了過(guò)導(dǎo)線(xiàn)。

另外，作者還3D打印了一個(gè)部件，這個(gè)部件的下邊中央是另外一個(gè)半圓。

兩個(gè)半圓的位置如下圖紅色大圓圈所示，而兩個(gè)紅色小圓圈的位置需要打直徑2.8毫米的孔。

現(xiàn)在，可以把正面的PCB板、外殼等連在一起了。電線(xiàn)留20厘米左右的長(zhǎng)度。

用M3x15螺絲釘將步進(jìn)電機(jī)固定到3D打印部件上。

在步進(jìn)機(jī)的尖端添加耦合器（暫不夾緊）。使用M3X45螺釘將3D部件固定到正面外殼上。

現(xiàn)在，把所有電線(xiàn)順到咖啡機(jī)右側(cè)，把整個(gè)咖啡機(jī)正面裝回卡飛機(jī)上，注意現(xiàn)在也不要夾住耦合器。

Step 5：原理和安裝

下面是整體的電路圖，可以按照這個(gè)來(lái)連接導(dǎo)線(xiàn)。

連好之后，可以把所有器件一股腦兒塞在咖啡機(jī)的右側(cè)，當(dāng)然要保證里面沒(méi)有短路的情況，然后找個(gè)合適的位置，拿熱熔膠固定好。

Step 6：寫(xiě)代碼和安裝程序

可以直接復(fù)制這段聲控代碼

1#include <Wire.h> 2#include <S; 3 4#define STEPS 64 5#define REVOLUTION 2048 6#define SLAVE_ADDRESS 0x04 7 8//naming Arduino pin 9int ONOFF = 2; 10int x1short = 3; // button for 1 short coffee 11int x2short = 4; // button for 1 short coffee 12int clean = 5; // button clean 13int vape = 6; // button vape 14int x1long = 7; // button for 1 long coffee 15int x2long = 8; // button for 2 long coffee 16 17int count = 0; 18int number = 0; 19int state = 0; 20int steps = 0; 21int max_step = (in / 180.0 * (float)REVOLUTION / 2.0); 22int nb_step = 330; 23Stepper stepper(STEPS, 9, 11, 10, 12); 24 25int servo_pos = 0; 26 27void setup() { 28 // start serial for output 29 Serial.begin(9600); 30 Serial.println("Ready!"); 31 32 // setup pin Mode 33 pinMode(ONOFF, OUTPUT); 34 pinMode(x1short, OUTPUT); 35 pinMode(x2short, OUTPUT); 36 pinMode(x1long, OUTPUT); 37 pinMode(x2long, OUTPUT); 38 pinMode(vape, OUTPUT); 39 pinMode(clean, OUTPUT); 40 41 //set default status 42 digitalWrite(ONOFF, HIGH); 43 digitalWrite(x1short, HIGH); 44 digitalWrite(x2short, HIGH); 45 digitalWrite(x1long, HIGH); 46 digitalWrite(x2long, HIGH); 47 digitalWrite(vape, HIGH); 48 digitalWrite(clean, HIGH); 49 (200); 50 (0); 51 turn_right(1); 52 turn_left(1); 53} 54 55/* 56 * Run undefinitly 57 */ 58void loop() { 59 if () > 0) { 60 // read the incoming byte: 61 int incomingByte = Serial.read(); 62 if (incomingByte == 'B') { 63 // command have to start with 'B' 64 number = 0; 65 count = 0; 66 } else if (incomingByte == 'E') { 67 // command have to end with 'E' 68 start_coffee(number); 69 number = 0; 70 count = 0; 71 } 72 else if (incomingByte >= '0' && incomingByte <= '9') { 73 // save as an int all the character coming from Serial 74 int tmp = incomingByte - '0'; 75 number *= 10; 76 number += tmp; 77 count++; 78 } 79 } 80} 81 82/* 83 * Utils 84 */ 85 86/* 87 * turn the stepper motor to the left 88 */ 89void turn_left(int v) { 90 Serial.println("turn left\n"); 91 if (v == 0) 92 return; 93 if (v == 1) { 94 (400); 95 return; 96 } 97 if (v == 2) { 98 (800); 99 return; 100 } 101 if (v == 3) { 102 (1300); 103 return; 104 } 105} 106/* 107 * turn the stepper motor to the right 108 */ 109void turn_right(int v) { 110 Serial.println("turn right\n"); 111 if (v == 0) 112 return; 113 if (v == 1) { 114 (-400); 115 return; 116 } 117 if (v == 2) { 118 (-800); 119 return; 120 } 121 if (v == 3) { 122 (-1300); 123 return; 124 } 125} 126 127/* 128 * simulate push a button 129 */ 130void touch_button(int pin) { 131 digitalWrite(pin, LOW); 132 Serial.print(" touchdown\n"); 133 delay(500); 134 digitalWrite(pin, HIGH); 135} 136 137/* 138 * simulate push button for 2 short coffees 139 */ 140void touch_x2() { 141 Serial.println("touch x2\n"); 142 touch_button(x2short); 143} 144/* 145 * simulate push button for 2 long coffees 146 */ 147void touch_x2_long() { 148 Serial.println("touch x2 long\n"); 149 touch_button(x2long); 150} 151/* 152 * simulate push button for 1 short coffee 153 */ 154void touch_x1() { 155 Serial.println("touch x1\n"); 156 touch_button(x1short); 157} 158/* 159 * simulate push button for 1 long coffee 160 */ 161void touch_x1_long() { 162 Serial.println("touch x1 long\n"); 163 touch_button(x1long); 164} 165 166/* 167 * simulate push button for cleaning 168 */ 169void touch_clean() { 170 Serial.println("touch rince\n"); 171 touch_button(clean); 172} 173 174/* 175 * simulate push button for on and off 176 */ 177void onoff() { 178 Serial.println("turn on/off\n"); 179 touch_button(ONOFF); 180} 181 182/* 183 * Select the intensity fort the coffee by moving the stepper motor 184 * 0 -> mild 185 * 1 -> standard 186 * 2 -> strong 187 * 3 -> extra strong 188 */ 189void select_intensity(int intensity) { 190 turn_right(intensity); 191} 192 193/* 194 * Set the stepper motor to its default position 195 */ 196void default_intensity(int intensity) { 197 turn_left(intensity); 198} 199 200/* 201 * compute int into order 202 */ 203void start_coffee(unsigned int type) { 204 int number = type % 10; 205 int coffee_type = type / 10 % 10; 206 int coffee_size = type / 100 % 10; 207 int intensity = type / 1000 % 10; 208 int special = type / 10000 % 10; 209 Serial.print(type); 210 if (special != 0) { 211 switch (special) { 212 case 1: 213 onoff(); 214 return; 215 } 216 } else if (coffee_type == 9) { 217 select_intensity(intensity); 218 if (number == 1) 219 if (coffee_size == 1) 220 touch_x1(); 221 else 222 touch_x1_long(); 223 else if (coffee_size == 1) 224 touch_x2(); 225 else 226 touch_x2_long(); 227 delay(20000); 228 default_intensity(intensity); 229 } 230}

之后需要設(shè)置一下你的樹(shù)莓派主板，確保它安裝了Raspbian Stretch Lite。

然后在樹(shù)莓派主板上設(shè)置Snips語(yǔ)音平臺(tái)，先連上網(wǎng)，然后啟用SSH，安裝SAM。

把Snips要安裝在SAM上，重啟即可啟動(dòng)，把上面的咖啡機(jī)程序裝進(jìn)Snips控制臺(tái)。

Step 7：喝咖啡走起

現(xiàn)在大功告成啦，連上電源，打開(kāi)樹(shù)莓派程序，打開(kāi)咖啡機(jī)，你就可以“點(diǎn)”一杯咖啡試試：

“Hey Snips，我要兩杯咖啡，蟹蟹。”

傳送門(mén)

作者原文：

內(nèi)附各種亞馬遜鏈接，不過(guò)大家完全可以去（準(zhǔn)備退休的）馬爸爸那里剁手。

就醬，做手工愉快~

— 完 —

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