树莓派驱动的动感艺术品：创造与科技的完美结合

由树莓派（Raspberry Pi）驱动的这一令人着迷的艺术品在国际上大受欢迎

Sisyphus Industries 公司的旗舰产品——一款兼具家具与互动艺术功能的沙盘。该产品需要结构紧凑且价格适中的控制硬件，而Raspberry Pi通过其高度可靠的硬件和广泛的社区支持，提供了“无缝”的使用体验。Sisyphus Industries网站：访问链接。

艺术家布鲁斯·夏皮罗（Bruce Shapiro）创作的动感艺术作品吸引了众多观众的目光。这些作品以动态波动的形式呈现，令欣赏者为之着迷。布鲁斯从小便对音乐、电子产品及创造物品充满热情，他的创作旅程始于使用废弃软盘驱动器和286电脑上的电机进行实验。随着时间的推移，他意识到，废弃的工业自动化组件可以通过剩余物资商店以低廉的价格购得，而数控机床和电机在运动控制方面也极为有效。布鲁斯将动感艺术视为自我表达的手段，他的这一追求在初涉医学行业后得到了进一步发展。通过在电子和计算控制领域的实验，他开启了新的职业生涯，创作出大型装置供博物馆展出，并成为个人动感艺术家和科学教育者。他的作品在澳大利亚、德国、瑞士及美国的博物馆和艺术馆展出。2015年，布鲁斯再度利用数控机床和极地步进电机，创作了名为"Sisyphus"（西西弗斯）的动感艺术表演台。这次，他所使用的精密数控机床也成为了一件艺术品，灵感源于西西弗斯不断将巨石推上山的传说。在布鲁斯的作品中，滚珠轴承代替了石块，在沙层上形成不断变化的图案。沙盘下方装有步进控制的磁铁，指导滚珠轴承的运动，而控制这一切的机器人“Sisbot”则采用了布鲁斯于1990年发明的第一台运动控制装置的基本设计。

项目挑战

艺术界和科学博物馆对这一设计表现出了浓厚的兴趣，这促使布鲁斯成立了西西弗斯工业公司（Sisyphus Industries），开始设计一款兼具家具与可玩艺术品功能的沙盘。众筹显然是一个可行的途径，但在选择操作软件和硬件以驱动该产品时，布鲁斯面临了不小的挑战。经过与他信任的朋友讨论后，布鲁斯意识到需要更加小型和成本低廉的控制硬件。

解决方案

为了降低硬件成本、提高可靠性，并获得社区对动能桌技术的支持，布鲁斯咨询了他的儿子——一位软件工程师，以及与他合作的嵌入式软件工程师和当地创客空间的年轻成员。大家一致推荐使用Raspberry Pi，结果证明这一选择非常合适。Sisyphus沙盘装置Sisbot需要通过USB串口连接到定制的双电机驱动板。输出接口包括对可寻址RGBW LED灯条的控制，而输入端则由两个霍尔效应传感器和一个光电晶体管的模拟信号组成，用于检测环境光照度（以便自动调暗LED灯）。Raspberry Pi能够完成所有这些任务。Sisyphus的商业版和大型安装版均由连接Wi-Fi的Raspberry Pi计算机控制，这些计算机在Node.js上运行JavaScript。

为何选择树莓派？

在将原本仅为艺术装置的产品商业化过程中，客户支持与维护问题显得尤为重要。此外，一些“痛苦”的死胡同也促使这位不愿意改变的艺术家开始寻找新的驱动和控制方式。布鲁斯表示：“我不喜欢对有效的东西进行改变。”经过多次尝试和一些痛苦的失败，他意识到社区的支持至关重要。正是Raspberry Pi社区说服布鲁斯使用这种低成本微型计算机。布鲁斯强调，这一选择的动力不仅在于成本和尺寸，更在于他倾听到的来自社区的声音。社区告诉他，JavaScript至关重要，而Node.js在Raspberry Pi上的表现很好。

项目成果

2016年Kickstarter演讲中，布鲁斯解释道：“就像乐器演奏歌曲一样，西西弗斯演奏路径。”其目标是：“将西西弗斯带入人们的家中，让他们既能欣赏它作为家具的美感，又能体验其艺术魅力，同时激励作曲家为其创作‘音乐’。”布鲁斯自豪地提到，“西西弗斯沙盘”成为Kickstarter历史上资金筹集最多的艺术项目，至今仍然如此。 Sisyphus Industries成立五年后，目前在明尼苏达州总部拥有15名全职员工，最近已经发货第10000台Sisyphus Table，客户遍布全球，最近在迪拜和奥斯陆也完成了设备安装。布鲁斯回顾这段时间时说：“我们使用数千台Raspberry Pi（包括3B、3B+、3A+和现今的4）的体验相对顺畅。我们的软件开发人员能够在不同版本的Pi上快速部署固件。这一硬件在生产设施和现场均表现出极高的可靠性。而我们选择Raspberry Pi的初衷，正是其庞大的社区支持，以及在近期STEM教育中应用动感艺术实验的价值。”