Hardware Libre u Open Source Hardware, una opción diferente

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Arduino 2

por David Ormeño

El Hardware Libre u Open Source Hardware (OSH), es definido por wikipedia así:

Se llama hardware libre, electrónica libre o máquinas libres a aquellos dispositivos de hardware cuyas especificaciones y diagramas esquemáticos son de acceso público, ya sea bajo algún tipo de pago o de forma gratuita. La filosofía del software libre es aplicable a la del hardware libre y por eso forma parte de la cultura libre.

Según El Pais:

El primer Open Hardware Summit, celebrado en Nueva York en 2010, partía de la idea de definir y concretar los principios que deberían darle forma a unas especificaciones genéricas sobre dispositivos libres. El propósito era traer al mundo de los dispositivos físicos las ideas del software libre. Con estos principios surgiría la denominación del primer marco de referencia para el open hardware.

Todo Hardware Libre debe tener ciertas características, según El Pais:

1. Documentación: El hardware debe ser puesto en libertad con su documentación completa y debe permitir la modificación.

2. Alcance: La documentación debe especificar claramente qué parte del diseño se publica bajo la licencia.

3. Software Necesario: Si el diseño requiere de licencia de software, este debe cumplir unos parámetros  de documentación suficiente y ser publicada bajo una licencia de código abierto aprobada por OSI

4. Obras Derivadas: La licencia debe permitir modificaciones y trabajos derivados asi como la fabricación, venta, distribución y uso de productos creados a partir de los archivos de diseño.

5. Redistribución libre: La licencia no debe restringir a un tercero el vender o entregar la documentación del proyecto. No puede ejercerse ningún derecho sobre obras derivadas tampoco.

6. Atribución: La licencia puede requerir documentos derivados  y avisos de copyright asociados a los dispositivos. Asimismo debe hacer mención al diseñador.

7. No discriminatoria: La licencia no debe discriminar a ningún grupo o persona

8. No discriminación en función de la finalidad perseguida: La licencia no debe de restringir a ningún campo o actividad el uso de la obra.

9. Distribución de la licencia: La licencia se da por distribuida sin necesidad de ir solicitando permisos adicionales.

10. La licencia no debe ser específica de un producto: Los derechos de productos derivados hacen extensiva esta licencia.

11 . La licencia no debe restringir otro hardware o software: No se ponen objeciones a la naturaleza de lo que pueda implementarse a esta tecnología de forma externa o añadida.

12. La licencia debe ser tecnológicamente neutral: Ninguna disposición de la misma debe de basarse en una tecnología específica, parte o componente, material o interfaz para su uso

Existen diversos ejemplos de Hardware Libre. Debemos destacar a Raspberry Pi y Arduino (de Inglaterra e Italia respectivamente) Es posible decir que no son 100% libres. No soy partidario de algún extremismo en el tema particular.

En Raspberry Pi lo es el software y sus controladores (libres), dado que sus componentes pertenecen a marcas comerciales. Por su parte Arduino se presenta con una licencia Creative Commons, (Creative Commons Attribution Share-Alike) que permite libertad de desarrollo, aunque marca unas pautas, bastante razonables por otro lado, sobre cómo disponer de los desarrollos derivados, sobre todo en lo relativo a la propia denominación de Arduino, una especie de control de marca, sobre todo en vista del desarrollo que termine por definir la licencia de Open Hardware.

APLICACIONES

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 En el libro de Joshua Pierce, Open Source Lab: How to Build Your Own Hardware and Reduce Research Costs se nombran varios ejemplos.

Open-Source Lab, 1st Edition,Joshua Pearce,ISBN9780124104624
Dentro de las posibles aplicaciones destaco 2 áreas: la educativa y la relativa a los discapacitados.

para Educación

Describiré 2 plataformas (de las diversas opciones) de Hardware Libre.

Ambas son conocidas como System on a chip o SoC, y son usadas en innumerables lugares (como este) y proyectos. Su bajo precio y su alto nivel de customización los hacen perfectos para entornos educativos o con un presupuesto limitado.

Favorecen a crear Open Education.

La Open Education es una filosofía sobre la forma como la gente debe producir, compartir y construir el conocimiento.

Los defensores de la Open Education creen que todo el mundo debería tener acceso a experiencias y recursos educativos de alta calidad, y trabajar para eliminar las barreras con este objetivo. Estas barreras pueden incluir altos costos monetarios, materiales obsoletos o en desuso, y los mecanismos jurídicos que impiden la colaboración entre los estudiosos y educadores.

La promoción de la colaboración es fundamental para la Open Education.

Pi2ModB1GB_-comp-500x283Raspberry Pi es una computadora embebida enfocada a la creación y experimentación con sistemas embebidos como Android, Linux, RistOS entre otros. Su bajo costo y su tamaño reducido la convirtió rápidamente una de las plataformas favoritas para todos lo hobbistas. Se puede utilizar la plataforma para las áreas de sistemas, en las materias de Sistemas operativos, Programación básica, programación avanzada, algoritmos, estructura de datos, Graficación, Visión entre otras.

Arduino_EDIIMA20130613_0281_13Arduino es una plataforma pensada principalmente en el prototipado de dispositivos electrónicos, Leds, satélites, etc. Arduino brinda un ambiente de trabajo amigable para iniciarse en la programación y la electrónica.Este Hardware es una herramienta que puede usarse para cursos de programación básica, electrónica digital, programación de microcontroladores e instrumentación. Es aplicable en varias otras áreas. Arduino brinda una plataforma electrónica.

para Discapacitados

El desarrollo de diversos OSH ha favorecido de sobremanera a aquellos individuos con alguna limitación fisica principalmente en costos de equipos. Muchas de las alternativas a los caros, complejos y carentes de personalización (esto es un gran motivador de estos proyectos), son baratas, no requieren de un personal altamente calificado (son gente deseable en el inicio y desarrollo de muchos proyectos basados en OSH), y se pueden adaptar según cada caso (un atractivo muy importante, por lo demás).

La mayor parte de los proyectos que involucran OSH (diría un 98% aproximadamente), también involucran Open Sourxe Software o en algunos casos Software libre/Free Software; lo que de cierta forma lo hace más democrático (este termino no me convence, no parece ser el más adecuado). Proyectos como el mouse button emulator

o el Eyewriter son ejemplos de esto.

Eyewriter.org

Estos son ejemplos no actualizados lamentablemente pero ya hay gente actualizandolos, al disponer facilmente de sus archivos principales (Source Code o código fuente); la actualización es posible.

Organizaciones dedicadas a el desarrollo de estos no son muy numerosas pero si en el ámbito del OSH.

Destaca Not impossible labs, tanto por su cobertura mediática como por sus proyectos.

La importancia del OSH se discute áca.

Valor

Si bien este tema no es glamoroso, es importante.

La industria sabe que el Open Source Software tiene un valor inmenso, pero sabe ¿cuán valioso es un diseño de Open Source Hardware?

Para responder a esta pregunta, el Dr. Joshua Pearce, profesor asociado de la Universidad Tecnológica de Michigan analizó tres métodos para cuantificar el valor del diseño del OSH en el último número de la revista Economía Moderna. White Paper. He aquí el abstract:

Con la maduración de las tecnologías de fabricación digital como la impresión 3-D, un nuevo paradigma de fabricación distribuida en ambos equipos y bienes de consumo científicos, esta surgiendo.El Hardware publicado bajo licencias libres es conocido como free y open source hardware (FOSH). La disponibilidad de estos diseños FOSH tiene un gran valor a quienes tienen acceso a métodos de fabricación digital y en particular para los científicos con las necesidades altamente personalizados para los productos de producción de bajo volumen. Es un reto el utilizar modelos tradicionales de financiación para apoyar las inversiones necesarias de los recursos en el desarrollo de FOSH debido a la dificultad de cuantificar el valor del resultado. Para superar esto, el desafío actual y las oportunidades de bajo costo de equipos científicos y productos de consumo, este artículo evalúa los siguientes métodos para cuantificar el valor del diseño FOSH incluyendo: 1) valoración de la sustitución descargable; 2) valoración de la reproducción que se evita y 3) valoración de los ahorros en el mercado, junto con los beneficios adicionales relacionados con la expansión del mercado, la aceleración de la innovación científica, la mejora educativa y la mejora de la atención médica. Las fortalezas y debilidades de estos métodos son analizados y los resultados muestran que los métodos son son sencillos de instituir, con base en datos fiables de libre disposición, y que minimizan los supuestos. Se presenta un estudio de caso de una bomba de jeringa con numerosas aplicaciones científicas y médicas. Los resultados encontrados son: los costos en valor económico, son relativamente bajos siendo que el dispositivo científico está siendo publicado bajo licencias abiertas que representan un elevado en el valor de desarrollo propietario convencional comparativamente. La conclusión ineludible de este estudio, es que el desarrollo debe ser financiado por organizaciones interesadas en maximizar el rendimiento de las inversiones públicas en tecnologías asociadas con la ciencia, la medicina y la educación.

Existen diversas empresas que comercian OSH, pero hay dos que destaco: SparkFun y Adafruit.

Posibles Modelos de Negocio

Se pueden ordenar estas sugerencias según su enfoque.

Productos

Los primeros 3 modelos de negocio sugeridos son sobre la venta de productos, la cual es, obviamente, la forma más directa de vivir de un proyecto de OSH.

  • Vender tus propios productos
  • Vender productos de otros fabricantes
  • Vender productos hechos con otros fabricantes

Terceros

Esta categoría muestra dos modelos que se basan en servicios. Te conviertes en un intermediario en proyectos OSH de otros.

  • Vender un servicio
  • Vender tu experticia

Conocimiento

Debido a que el OSH se basa en el intercambio de conocimientos para construir bienes comunes y avanzar juntos, el conocimiento tiene un valor elevado. No hay que subestimar este activo en ningún proyecto.

  • Vender talleres
  • Vender Apuntes o Guías de construcción

El aceptar donaciones se podría considerar como un modelo de negocio mientras este asociado a otro modelo distinto de el.

El pertenecer a otra compañía puede considerarse un modelo pero limita a ciertas directrices preestablecidas.

En el libro Building Open Source Hardware de Alicia Gibb hay más sugerencias.

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Requisitos

  •  Interés en el tema
  • Disposición a ser criticado (la comunidad del OSH puede desagradar a algunos), a leer, a compartir conocimientos y a aprender cosas nuevas constantemente
  • tener un manejo del inglés bueno
  • conocimientos de electrónica  (no son indispensable pero si deseable)
  • conocimientos de programación (no son indispensable pero si deseable)

¿Derechos de autor?

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Aún no hay consenso en que licencia usar.

Las dificultades legales que representa esta metodología (Open Source) fueron analizadas en el Simposio del Santa Clara High Tech Law Journal. Lo que pone en evidencia que muchos temas no están resueltos aún.

Imágenes: Wikimediaopensource.comElsevierRaspberry PiArduino, Sparkfunopensource.com

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