Avalikseadmed

Avalikseadmed ehk vaba riistvara (inglise keeles "open-source hardware") on riistvara, mille disain on avalikult kättesaadav. See võimaldab ükskõik kellel õppida, muuta, levitada, valmistada ja müüa sellel põhinevat riistvara või disaini. Vaba riistvara disain põhineb vormil, kus muudatuste tegemine on lihtne. Eelistatult kasutatakse vaba riistvara disainimisel hõlpsasti kättesaadavaid komponente, materjale, standarditud protsesse, avatud infrastruktuuri ning avatud lähtekoodiga tööriistu, et tagada igaühele võimalus seda valmistada ja kasutada.
Riistvara disain (sh mehaanilised joonised, elektriskeemid, trükkplaadid, lähtekood riistvarakirjelduskeeles ja integraallülituste paigaldusinfo) ning tarkvara, mis seda riistvara kasutada võimaldab (seadmedraiveri kood), on kõik vabalt kättesaadavad. Disaini algne looja saab vaba riistvara kogukonnalt tagasisidet, mille abil oma toodet paremaks muuta. Selline jagamine võib anda häid tulemusi.
Ajalugu.
1997. aastal alustas Bruce Perens (Open Source Definitioni ja Open Source Initiative'i asutaja ning raadioamatöör) avatud tarkvara sertifitseerimise programmi (ingl "open hardware certification program"). Programmi eesmärk oli anda võimalus riistvara tootjatel oma tooteid avatuks sertifitseerida.
FreeIO nime all tuntud organisatsioon alustas tegutsemist 1990. aastate lõpupoolel. Organisatsioon keskendus vaba riistvara disainile, mis oli litsentsitud GNU üldise avaliku itsentsiga. FreeIO projektide nimetused äratasid huvi, kuna organisatsiooni looja Diehl Martin otsustas nimetada disainid hommikusöökide järgi ("donut", "flapjack", "toast" jne). Uute avatud tarkvara disainide arendamine lõppes 2007. aastal, kui asutaja Diehl Martin suri. Olemasolevad disainid on veel kättesaadavad organisatsiooni kodulehel.
2000. aastate keskel alustasid tegevust sellised tänapäevaks tuntud vaba riistvaraga tegelevad projektid ja ettevõtted nagu RepRap, Arduino, Adafruit ja SparkFun. 2007. aastal aktiveeris Bruce Perens openhardware.org veebilehe.
Vaba riistvara vormid.
Mõiste.
Ajalooliselt on kasutatud mõistet "riistvara", et eristada vaba riistvara ja vabavara ehk vaba tarkvara. Siinkohal viitab sõna "riistvara" elektroonikaseadmetele, milles tarkvara käitatakse. Mida aeg edasi, seda rohkem on antud välja elektroonikaga mitte seotud avatud disainiga füüsilisi tooteid, sealhulgas OpenBeam ja Hovalin. Selles tähenduses võib sõna "riistvara" vihjata ükskõik millisele käegakatsutavale tootele, olgu selleks elektroonika riistvara, mehaaniline riistvara, tekstiil või isegi ehitusmaterjalid. Open Source Hardware Association (OSHWA) defineerib riistvara kui "käegakatsutavat tehist – masinaid, seadmeid või teisi füüsilisi esemeid".
Elektroonika.
Elektroonika on üks kõige levinumaid vaba riistvara vorme. Paljudes ettevõtetes toodetakse vaba elektroonikat, nagu näiteks Adafruit ja Sparkfun. Lisaks ettevõtetele on olemas ka mittetulundusühendusi, mis pakuvad spetsiifilisi avatud elektroonika komponente, nagu Arduino.
Mehhatroonika.
Vaba riistvara on laialt levinud mehhatroonikas. Näiteks on vaba riistvara vormis valmistatud 3D-printereid (RepRap, Prusa ja Ultimaker), laserlõikureid (LaserSaur), jalgrattaid ja autosid (OSCar, TABBY EVO).
Litsentsid.
Selle asemel et teha uusi litsentse, kasutas osa vaba riistvara projekte olemasolevaid vaba tarkvara litsentse (sealhulgas GNU üldist avalikk litsentsi ja BSD-litsentse). Need litsentsid ei pruugi olla kooskõlas patendiseadusega.
Hiljem pakuti välja uued litsentsid, mis oleksid paremas kooskõlas riistvaraga seotud disainiga. Nendes litsentsides on fundamentaalsed tarkvara põhimõtted, mis esinevad avatud lähtekoodiga tarkvara litsentsides, üle viidud sobivatele vastetele riistvaras. Üldjuhul on uued vaba riistvara litsentsid "riistvaralised vasted" olemasolevatest avatud lähtekoodi litsentsidest.
Riistvara litsentsid erinevad tarkvara omadest fundamentaalselt: nad toetuvad pigem patendiseadusele kui autoriõigusele (kuna paljud riistvara disainid ei ole autoriõigustega kaitstud). Autoriõigus võib näiteks reguleerida lähtekoodi või disaini dokumentide jagamist, aga patendilitsents võib reguleerida füüsilise seadme kasutamist ja tootmist nendes disaini dokumentides.
Open Source Hardware Association soovitab litsentse, mis järgivad nende vaba riistvara definitsiooni. Openhardware.org soovitas 2012. aastal TAPRi vaba riistvara litsentsi ja GNU GPL 3.0 litsentsi.
Arendus.
Suurim erinevus riistvara ja tarkvara vahel on, et riistvara on käega katsutav. See tähendab, et riistvara valmistamiseks läheb tarvis raha, et luua prototüüp ja valmistada toode. Selle tulemusena on inglise keelest tulnud väljend "vaba nagu sõnavabadus, mitte nagu tasuta (ingl "free") õlu" ("free as in speech, not as in beer") tuntud ka kui "gratis versus libre". On erinevus "
tasuta riistvara" ja "vabadus informatsiooni kasutada ja muuta" vahel. Seda arvestades on vaba riistvara kogukond huvitatud riistvara maksumuse ja selle arendusega seotud riskide vähendamisest.
Ulatuslik arutelu on käinud vaba riistvara kättesaadavuse üle. Selge ja detailse dokumentatsiooni tagamine on hädavajalik, et oleks võimalik toodet järgi teha ning koostöös arendada. Sellise efektiivse riistvara arenduse tarvis on koostatud praktilisi juhendeid.