- 2019년 Raspberry Pi용 견고한 휴대형 컴퓨터 케이스로 시작한 Recovery Kit가 배터리 구동, NVME 부팅, 쉬운 조립을 중심으로 RK2로 다시 설계됨
- 기존 빌드에서 아쉬웠던 배터리 부재, 키보드 조립 난이도, 복잡한 배선, 손잡이 간섭, GPIO 납땜 부담을 줄이도록 내부 구조와 부품 구성이 바뀜
- 새 구성은 Raspberry Pi 5, 7인치 터치스크린, 5포트 기가비트 스위치, Shargeek Storm 2 100W 25,600mAh 배터리, Drop/OLKB Planck v7 키보드, NVME 어댑터를 사용함
- USB-C 전원은 스마트 파워뱅크 특성상 처음 켤 때 Pi나 스위치를 인식하지 못할 수 있고, 배터리는 충전 중 사용이 불가능함
- STL은 유료 회원에게, CAD 파일은 CAD 회원에게 제공되며 새 빌드는 2024년 6월 말까지 커미션 제작도 받음
RK2가 다시 다룬 Recovery Kit의 한계
- 2019년 Recovery Kit는 당시 단순하고 저렴한 Raspberry Pi 케이스에 대한 불만에서 출발한 견고한 컴퓨터 인클로저였음
- 기존 프로젝트는 The Verge, Raspberry Pi Magazine, Hackster, Hacker News, Hackaday, Uncrate 등에 소개되며 많은 관심을 받음
- 이후 여러 CAD 변형이 만들어졌지만, 기존 아이디어와 충분히 다른 업데이트로 느껴지지 않아 공개되지 않음
- Quick Kit과 그 변형은 더 단순한 조립, 납땜 없는 구성, 3D 프린트 부품 1개와 Amazon 부품만으로 만들 수 있다는 점에서 더 큰 영향을 줌
- RK2는 단순화만이 아니라 기존 Recovery Kit에서 아쉬웠던 지점을 다시 해결하는 방향으로 설계됨
기존 설계에서 바뀐 부분
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배터리
- 원래 Recovery Kit에는 Raspberry Pi 부팅 시 높은 전류를 감당할 수 있는 배터리가 있었지만, 글 공개 직전에 Amazon에서 사라짐
- 안전 문제나 리콜 가능성을 우려해 당시 빌드에서는 배터리를 제외함
- RK2는 더 큰 배터리를 사용함
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키보드
- 기존 키보드는 Pelican 1300 케이스 뚜껑에 ANSI 키보드를 넣기 어려워 ortholinear 스타일을 사용함
- 뚜껑의 턱이 키보드 주변을 둘러싸는 구조라 타이핑 ergonomics가 좋지 않았음
- 기존 Plaid 키보드는 배송 시 프로그래밍되지 않았고, 칩 프로그래밍 안내도 좋지 않아 추천하기 어려웠음
- RK2는 사전 조립된 키보드를 사용해 접근성을 높임
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배선과 조립
- 기존 Recovery Kit의 배선 하네스와 through-hole 키보드 키트는 보기에는 좋았지만, 각 덱을 프린트하는 데 100시간 이상 걸림
- 납땜 초보자에게 어렵고, 커미션 제작 비용도 높아지는 구조였음
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손잡이
- 기존 손잡이와 clevis joint는 Pelican 케이스에 걸려 회전하면서 화면을 손상시킬 수 있었음
- 손잡이 위치도 실제 사용성이 낮았음
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GPIO
- 기존 GPIO 커넥터 방식은 마음에 들지만 납땜이 어려웠음
- RK2는 크림프 방식으로 바꿔 GPIO 접근성을 유지하면서 조립 난이도를 낮춤
새 빌드의 구조와 조립
- 전체 콘셉트는 유지하되, Bambu 같은 최신 프린터나 다른 CoreXY 프린터에서 출력하기 쉬운 부품 목록으로 구성됨
- 조립에는 M4, M3, M2.5 나사를 섞어 사용하며 이번에는 M5 나사를 쓰지 않음
- 전동 드라이버가 사실상 필요하고, Hoto 전동 드라이버와 iFixit Mako Driver Kit 비트를 사용함
- 소재는 Bambu Carbon Fiber PETG를 사용함
- 5포트 기가비트 네트워크 스위치는 기존과 같은 모델을 쓰지만, 이번에는 압입 방식으로 고정해 뒤쪽에 보기 좋지 않은 고정부를 두지 않음
- Ethernet은 McMaster-Carr의 passthrough 부품을 사용해 Quick Kit에서 겪은 부품 부족 문제를 피하려 함
전원, USB-C, NVME 제약
- RK2는 NVME 드라이브를 부팅 드라이브로 사용하면서 배터리로 전체 시스템을 구동할 수 있음
- 배터리 주변에는 공간을 두고 인클로저 상단에는 통풍구를 배치했으며, 일반적인 실내 온도에서는 잘 동작함
- 검은색 인클로저를 햇빛 아래에 두는 것은 권장되지 않음
- NVME 부팅 명령은 Jeff Geerling의 Raspberry Pi 5 NVME 부팅 글을 참고함
- USB-C 구성에는 몇 가지 주의점이 있음
- Power Bank의 USB-C 전원은 “smart” 방식이라 배터리를 처음 켰을 때 Pi나 네트워크 스위치를 인식하지 못할 수 있음
- 이 경우 배터리의 USB-C 커넥터를 뺐다가 다시 꽂아야 함
- 두 개의 USB-C 포트는 Pi의 USB 포트로 연결됨
- USB-C female-to-female 어댑터를 쓰면 그중 하나를 전체 시스템 전원 포트처럼 “hotwire”할 수 있음
- 오른쪽 꺾임 USB-A to USB-C 커넥터는 다른 포트를 막을 수 있어, Pi의 USB 포트 4개를 모두 써야 한다면 추가 어댑터가 필요할 수 있음
배터리와 전원 버튼
- 배터리는 Shargeek Storm 2 100W, 25,600mAh 파워뱅크를 사용함
- NVME를 포함한 상태에서도 부팅과 실행이 잘 됨
- 일부 Raspberry Pi OS 빌드는 잠시 undervoltage 경고를 표시했지만, 화면상으로는 Pi5가 배터리 한계에 가까워지지 않았음
- 장기 보관 시에는 배터리에서 USB 커넥터를 빼거나 배터리를 완전히 분리하는 편이 좋음
- 가장 큰 단점은 이 배터리를 충전하면서 동시에 사용할 수 없다는 점임
- 전원 버튼은 빠른 종료에 도움이 되며, 원하면 GPIO로 다시 배선할 수 있음
- Pi5만 버튼용 납땜 포인트가 있음
- Pi4를 쓸 경우 GPIO 입력으로 처리해야 함
- 내부 SDR을 넣는 경우 전원 버튼 위치를 라디오 커넥터로 바꾸는 식의 변형도 가능함
디스플레이와 DSI 케이블
- 디스플레이는 Raspberry Pi 7인치 터치스크린을 사용함
- 데스크톱 용도로는 좋지 않지만, 터미널 용도로는 꽤 괜찮은 편임
- 데스크톱을 실행할 수는 있지만, 주요 용도는 window manager 없이 오프그리드 환경에서 다른 장치를 지원하는 작업용 시스템임
- SDR 앱 실행은 데스크톱을 띄울 만한 한 가지 이유임
- Pi Foundation의 새 CSI/DSI 커넥터는 더 작아졌고, 새 케이블이 필요함
- 물리적으로 비슷한 케이블은 Amazon과 AliExpress에 많지만, 실제로 동작한 것은 Pi 웹사이트나 공식 판매처에서 산 케이블뿐이었음
- 디스플레이용과 카메라용 케이블이 따로 있으며, 작성 시점에는 찾기 쉽지 않았음
- 부품 목록에서도 Pi5 전용 DSI 케이블에 대해 일반 버전을 쓰지 말라고 강조함
키보드와 케이스 배치
- 키보드는 Drop/OLKB Planck v7을 사용함
- 이 키트는 납땜 없이 사용할 수 있으며, 빌드에서는 white-on-black 키캡을 사용함
- 기본 케이스를 쓸 수 있지만, RK2에서는 뚜껑에 끼울 수 있도록 조금 더 넓은 케이스를 새로 만듦
- 이동 중에는 키보드를 케이스 뚜껑에 넣어 둘 수 있고, 책상에서는 꺼내서 일상적으로 사용할 수 있음
- 키보드는 여전히 재고가 오래 유지되지 않는 부품으로 남아 있음
공개 파일과 주요 부품
- STL 파일은 유료 회원에게 제공되고, Fusion 360 설계 파일은 CAD 회원에게 제공됨
- 월간 멤버십은 $5부터 시작하며, 연간 멤버십은 할인됨
- 핵심 부품 구성
- Raspberry Pi 5
- Raspberry Pi 5 Heatsink
- Pi5 전용 DSI Cable
- Pi5 NVME adapter
- 2242/42mm NVME
- Raspberry Pi 7" Touchscreen Display
- Ethernet Switch
- 전면 패널과 I/O 구성
- DC Power jack
- GPIO panel mount connector
- Panel Mount Ethernet
- Power Button
- Panel Mount USB-C 2개
- 배터리 구성
- Shargeek Storm 2 Battery
- Right Angle USB-C to 2x USB-C
- 키보드 구성
- OLKB/Drop.com Planck v7 PCB
- MT3 White on Black keycaps
- OLKB Switch Plate
- Coiled USB-C Cord
- Cherry MX Switches
- 필요한 도구
- HOTO Electric Screwdriver
- iFixit Mako
- GPIO 커넥터용 crimpers
- Pinecil Soldering Iron