Open source software heeft de wereld veroverd: iedereen gebruikt het (al dan niet bewust) op zijn smartphone, router of pc. Maar de hardware waarop we dit alles draaien, is vaak nog propriëtair. Gelukkig bestaat er ook open source hardware. Dit is wat je er over moet weten.

Open hardware (of opensourcehardware, maar we houden het hier bij de kortere term) is een benaming voor hardware die op een gelijkaardige manier wordt ontwikkeld als opensourcesoftware. Het concept is nog niet zo sterk verspreid als opensourcesoftware en er bestaat niet één overkoepelende organisatie en één definitie, maar we spreken doorgaans van open hardware als de maker voldoende informatie vrijgeeft over het ontwerp zodat anderen de hardware kunnen namaken.

Informatie die je nodig hebt om hardware na te maken, zijn onder andere mechanische tekeningen, elektronische schema’s, stuklijsten (een lijst van onderdelen in het ontwerp, in het Engels ‘bill of materials’), het ontwerp van printplaten (in het Engels ‘printed circuit board’ of pcb), de broncode van een hardwarebeschrijvingstaal (‘hardware description language’ of hdl) die een chip formeel beschrijft, en het ontwerp van een geïntegreerde schakeling (‘integrated circuit’ of ic). Als je specifieke software nodig hebt om de hardware aan te sturen, dient die uiteraard ook opensource te zijn.

Niet alle voorgaande informatie is voor alle projecten die als open hardware bekend staan beschikbaar. Zo is het ontwerp van de bekende Arduino-bordjes open, zodat iedereen zelf een Arduino-bordje kan maken, maar de gebruikte microcontroller (van Atmel, ARM of Intel) is propriëtair. Je kunt dus niet zelf een Atmel-microcontroller maken, en in elk Arduino-bordje blijft de centrale component propriëtair. Aan de andere kant zijn er wel volledig open processorarchitecturen zoals RISC-V en OpenPOWER, waardoor je in principe (als je voldoende diepe zakken geld hebt) je eigen processors kunt maken.

Open Source Hardware Association (OSHWA)

De afgelopen twintig jaar zijn er verschillende organisaties opgericht om open hardware te promoten en de belanghebbenden bij elkaar te brengen, maar veel ervan zijn uitgedoofd of door meningsverschillen stopgezet. Blijkbaar is het concept van open hardware ingewikkelder en nog gevoeliger dan vrije software en opensourcesoftware. Voor vrije software is er in elk geval een succesvolle organisatie: de Free Software Foundation. En voor opensourcesoftware is er het Open Source Initiative.

Momenteel is de belangrijkste organisatie voor open hardware de Open Source Hardware Association (OSHWA), die sinds 2012 bestaat en niet alleen nauw samenwerkt met het Open Source Initiative, maar ook met andere op open hardware gerichte organisaties. De OSHWA heeft een definitie van ‘open source hardware’ die algemeen aanvaard wordt door de spelers in dit domein. De definitie is gebaseerd op de Open Source Definition van het OSI en zegt in grote lijnen: open hardware is hardware waarvan het ontwerp publiek beschikbaar is, zodat iedereen de hardware kan bestuderen, aanpassen, verspreiden, maken en verkopen.

©PXimport

Licenties voor open hardware

Toen open hardware nog iets meer in de kinderschoenen stond dan nu, gebruikten makers van open hardware vaak licenties voor opensourcesoftware, zoals de GPL, LGPL of BSD-licenties. Maar vaak botsten die met octrooirecht, en omdat hardware-ontwerpen en auteursrecht niet zo eenvoudig samengaan, zijn er uiteindelijk specifieke licenties voor open hardware ontwikkeld, die wel rekening houden met de bijzondere aard van hardware.

De OSHWA raadt acht licenties aan in zijn faq: vier copyleftlicenties (die vereisen dat je afgeleide werken onder dezelfde licentie vrijgeeft) en vier permissieve licenties (die propriëtaire afgeleiden toelaten). Als copyleftlicenties accepteert de OSHWA de niet-hardwarespecifieke GNU General Public License (GPL) en Creative Commons Attribution-ShareAlike (CC-BY-SA), en de specifiek voor hardware geschreven CERN Open Hardware Licence (OHL) en TAPR Open Hardware License (OHL).

Als permissieve licenties accepteert de OHSWA de niet-hardwarespecifieke FreeBSD-licentie, MIT-licentie en Creative Commons Attribution (CC-BY), evenals de specifiek voor hardware geschreven Solderpad Hardware License.

Gecertificeerde open hardware

In 2016 heeft de OSHWA een certificatieprogramma opgezet voor makers van open hardware. Het vertrouwt op de goede wil van de makers, want het is een zelfcertificatieproces. Maar als je jezelf het certificaat toe-eigent zonder dat je hardware aan de openhardwaredefinitie voldoet, hangen er hoge boetes boven je hoofd.

Ondertussen staan er op de lijst van gecertificeerde open hardware al 170 projecten. De projecten variëren sterk, zo vinden we Arduino-bordjes, slimme verlichting, Arduino-shields, Raspberry Pi HAT’s, een hartslag- en zuurstofmeter, een flight controller voor drones, add-ons voor 3d-printers, de slimme assistent Mycroft Mark 1, een usb-modem en zelfs een laadstation voor elektrische auto’s. Wil je er zelf mee aan de gang? In een volgend artikel vertellen we hoe je dat doet.

Bij ID.nl zijn we gek op producten waar je niet de hoofdprijs voor betaalt of die door gebruikers een hoge waardering krijgen. Op Kieskeurig.nl kunnen kopers van producten een review achterlaten en hiermee aangeven hoe goed (of slecht) ze een product vinden. Wij vonden vijf accuboormachines die door gebruikers zijn gewaardeerd met een 7 of hoger.

Consumentenreviews zijn een van de beste manieren om erachter te komen of een product goed of slecht is. Op Kieskeurig.nl kunnen kopers van producten aangeven wat ze ervan vinden, zodat ze potentiële nieuwe kopers kunnen helpen een aankoopbeslissing te maken. Wij vonden vijf accuboormachines die door kopers op Kieskeurig.nl zijn voorzien van een waardering van minimaal 7 van de 10 punten.

Metabo PowerMaxx BS 

De Metabo PowerMaxx BS is een compacte schroefboormachine met een Li‑ion‑accu. Dit model weegt circa 2,08 kg in de verpakking en is voorzien van een koolborstelloze motor. De machine heeft twee snelheden en werkt op 10,8 volt, waardoor hij geschikt is voor lichte boor- en schroefklussen. Door het ergonomische ontwerp ligt het toestel prettig in de hand en kun je nauwkeurig werken. De set wordt geleverd met oplader, bits en een koffer. Gebruikers waarderen het apparaat met een hoge score (9,8). Door de relatief lage spanning is hij met name bedoeld voor kleinere klussen in huis.

DeWalt DCD777S2T

Deze DeWalt schroefboormachine werkt met een 18 V Li‑ion‑accu en heeft een compacte behuizing. Hij beschikt over twee snelheden en een 13 mm boorkop. Het gewicht in de verpakking is 3,85 kg en de boormachine wordt geleverd met twee accu’s en een oplader. Dankzij de stevige koffer kun je de machine makkelijk meenemen. Het model heeft een reviewscore van 9,0 en is daarmee geschikt voor deze selectie. De brushless motor zorgt voor een langere levensduur en meer kracht per acculading. De machine is van recente bouwjaar en wordt nog steeds verkocht.

Bosch PSB 18 LI‑2 Ergonomic

De Bosch PSB 18 LI‑2 Ergonomic is een klopboormachine voor gebruik met 18 volt. Het apparaat is uitgerust met een brushless motor en wordt geleverd met een Li‑ion‑accu en lader. Dankzij de ergonomische grip ligt het toestel comfortabel in de hand. Het maximale koppel is geschikt voor klussen in hout, metaal en lichte steen. In de verpakking zit een koffer zodat je alles netjes kunt opbergen.

Makita DDF485RFJ

De Makita DDF485RFJ is een 18 V accu‑schroefboormachine met een brushless motor. Het apparaat heeft twee versnellingen en een metalen boorkop van 13 mm. De machine wordt geleverd in een Mbox met twee 3,0 Ah accu’s en lader, zodat je langere tijd achtereen kunt werken. Dankzij de ergonomische handgreep en het gewicht van circa 5 kg inclusief verpakking ligt het toestel stabiel in de hand. De machine behaalt een goede gebruikerswaardering en is geschikt voor zwaardere schroef- en boorklussen.

Makita DF457DWE

De Makita DF457DWE is een accuboormachine die vooral bedoeld is voor huis-, tuin- en keukenklussen. Hij werkt op een 18 V Li‑ion‑accu en wordt geleverd met twee accu’s en een oplader. De machine heeft twee snelheden en een 13 mm boorkop, waardoor je zowel kunt schroeven als boren. Het toestel wordt geleverd in een koffer zodat je het gemakkelijk kunt opbergen. Ondanks dat het model al enkele jaren op de markt is, is deze Makita nog steeds verkrijgbaar bij diverse winkels.

Wil jij een slimme woning waarin alles gewoon werkt? Met de komst van Matter behoort de wirwar aan verschillende apps en protocollen definitief tot het verleden. Deze universele standaard zorgt ervoor dat al je apparaten naadloos met elkaar communiceren. We leggen uit hoe deze techniek jouw slimme huis naar een hoger niveau tilt zonder ingewikkelde installaties.

Je herkent het vast: je koopt een slimme lamp die vervolgens niet samenwerkt met je favoriete app. De nieuwe smarthome-standaard genaamd Matter maakt daar voorgoed een eind aan. In dit artikel leggen we uit wat deze techniek precies inhoudt en waarom het de manier waarop je jouw huis automatiseert fundamenteel verandert. Het draait namelijk allemaal om eenvoud en universele samenwerking tussen apparaten.

Universele taal voor al je apparaten

Matter is in de basis een communicatieprotocol dat ervoor zorgt dat apparaten van verschillende fabrikanten dezelfde taal spreken. Voorheen zat je vaak vast aan een specifiek ecosysteem zoals Apple HomeKit, Google Home of Amazon Alexa. Met de komst van Matter maakt het merk van de hardware niet langer uit voor de app die je gebruikt om alles te bedienen. Het is een softwarematige laag die boven op je bestaande wifi-netwerk of het nieuwe Thread-netwerk draait om verbindingen betrouwbaar en snel te maken. Hierdoor hoef je bij de aanschaf van een nieuwe sensor of schakelaar alleen nog maar te letten op het kenmerkende logo.

©Matter

Waarom Matter, eh, matters...

De grootste winst voor jou als gebruiker zit 'm in de eenvoud van het installatieproces en de betrouwbaarheid van het systeem. Elk product dat over de officiële ondersteuning beschikt, kun je simpelweg scannen met een QR-code, waarna het direct wordt toegevoegd aan je netwerk. Omdat grote techreuzen de handen ineen hebben geslagen, hoef je niet meer bang te zijn dat een nieuwe aankoop onbruikbaar blijkt in je huidige setup. Bovendien werkt Matter lokaal in plaats van via de cloud. Dat heeft als grote voordeel dat je privacy beter gewaarborgd is en dat je lampen ook gewoon aangaan als je internetverbinding er onverhoopt een keer uitligt.

De rol van Thread en lokale snelheid

Hoewel Matter de taal is die gesproken wordt, hebben de apparaten ook een manier nodig om die signalen fysiek te versturen. Veel moderne apparatuur maakt hiervoor gebruik van Thread, een energiezuinig protocol dat een zogenaamd mesh-netwerk vormt. Hierdoor versterken apparaten elkaar en wordt het bereik in je hele woning vergroot zonder dat je extra steunpunten hoeft te plaatsen. De combinatie van deze technieken zorgt voor een razendsnelle reactietijd. Je merkt dit direct in de praktijk omdat de vertraging tussen het indrukken van een knop in je app en de daadwerkelijke actie van het apparaat vrijwel nihil is.

©ER | ID.nl

En de toekomst...?

Hoewel de techniek nog volop in ontwikkeling is, breidt de ondersteuning zich razendsnel uit naar nieuwe productgroepen zoals robotstofzuigers, slimme sloten en zelfs huishoudelijke apparaten. Fabrikanten brengen regelmatig software-updates uit voor oudere apparatuur om deze alsnog compatibel te maken met de nieuwe standaard. Dat zorgt voor een duurzamere benadering van elektronica, omdat je niet direct al je hardware hoeft te vervangen om te profiteren van de nieuwste mogelijkheden. Het bouwen van een slim huis wordt hiermee eindelijk een overzichtelijke ervaring waarbij de techniek volledig in dienst staat van jouw gemak.