"修理工房Chiba"ー新企画! Raspberry-pi編

おもちゃの修理工房千葉

Raspberry Pi工作実践

ITのイメージ

 近年のスマートフォンやパソコンといったITデバイスの発展は目を見張るものがあります。個人が当たり前のようにパソコンを 所有する現在、それらの機器がどういった技術のもとで動作しているのかを知ることはおもちゃや日用品とはまた違った楽しさを我々に 示してくれることでしょう。

 また、2020年度からのプログラミング授業開始に伴い、子どもたちの技術家庭の教科にも変革が訪れます。子どもたちだけではありません。 私達大人であっても、わからないけれど使っている・原理に関しては理解できていない、等あることでしょう。
 そこで今回はRaspberry Piを用いて パソコンがどういった仕組みで動作しているのか、またモーターやLEDを光らせるプログラミングを作成することにより、理工学の基礎に触れてみることを 狙います。

  ”なぜ ”・”どうすればいいのか”についてちょっと垣間みては如何でしょうか。

Raspberry Pi

ラズベリーパイ

 Raspberry Pi(ラズベリーパイ)は英国のラズベリーパイ財団によって開発・運営されているコンピューターの一種です。オフィス用のパソコンとは異なり、 ”世界中の子どもたちが入手しやすい教育用コンピューター”を目的として製造されております。大きさも手のひらに収まるほどしかありません。

 用途が教育目的だから・見た目も小さいから、性能が低くて使えないのかと言われれば全くそのようなことはなく、むしろその大きさを活かして、実験や計測に用いられております。 基盤がむき出しのデザインからわかるように、モーターやLED、その他基盤部品を接続する箇所が明確であることから電子工作のみならず、実際に工場制御装置として、また小型のサーバーとして 使用されることも少なくありません。

 様々な大きさ・性能のRaspberry-piがあります。廉価モデルのRaspberry Pi Zeroや、性能を少し高めたRaspberry Pi 1シリーズ、最上位モデルの性能を少し下げたRaspberry Pi 2やRaspberry Pi 3モデル、 そして最上位モデルであるRaspberry Pi 3 B+がラインナップとして存在します。

Raspberry Pi Zero
Raspberry Pi Zero W

 小型であり、価格も2000円程度と安価なモデルである。CPUは1GHz 1コア搭載し、メモリは512MBである。 Zero, Zero W, Zero WHからなるRaspberry Pi Zeroシリーズはピンヘッダーピンを外付けする必要がある。外部端子はいずれも Micro USB x 1, miniHDMI x 1である。ZeroモデルはNIC非搭載。(W, WHモデルは搭載)

Raspberry Pi 1 A+
Raspberry Pi 1 Model A+

 単機能のサーバーや電子部品の制御を低コストに抑えたい場合にはPi 1 Model A+を選ぶと良い。価格も2500円から3000円程度で 入手可能だ。こちらは700MHz x 1コアCPUを搭載しており、メモリは256MBを載せている。Zeroシリーズとは異なり映像出力端子はHDMIである。 外部端子はUSB x 1, HDMI x 1.

Raspberry Pi 2 B
Raspberry Pi 2 Model B

 最上位モデルであるPi 3 Model B+と比較して消費電力が控えめに設計されたモデル。一方で900MHz x 4コアCPUを搭載しており、メモリは1GBを載せている。 電子工作などで部品を配線して組み付け、それ専用として運用するには十分な性能を持っている。外部端子はUSB x 4, HDMI x 1.

Raspberry Pi 3 B+
Raspberry Pi 3 Model B+

 現在Raspberry Piシリーズの中でも最上位に位置するPi 3 Model B+。CPUは1.4GHz x 4コアを有し、メモリも1GBを搭載することから、Windows XP時代のノートパソコンの 性能に匹敵する。1台目として購入するならばお勧めのモデルである。価格は5000円程度で、外部端子はUSB x 4, HDMI x 1を有する。

 各Raspberry Piが有するUSB端子にマウスやキーボードを接続することにより、一般的なパソコンと同様の動作が可能となります。またOS(Operating System オペレーティング システム) はmicroSDカードー内にインストールします。8GB以上の容量を持つものを用意しましょう。電源はスマートフォン等と同じようにMicro USB端子に接続します。Raspberry Pi本体も含めて、これらは amazon や、Raspberry Pi製造元の国内正規代理店である株式会社 ケイエスワイ等で購入すると良いでしょう。

Raspberry Pi工作実践 募集案内

プログラミング教材

 これらRaspberry Piを用いてできることは我々の想像以上に大きいのです。そこで今回はRaspberry Piの認知向上及び、入門として6/15日土曜日の 10時から説明会および意見交換会を行う予定です。意見交換を行いますので、紙・筆記用具、そして発想を持参ください。工具等は必要ございません。 お時間に余裕がございます方は、実際に修理工房内を見学いただきまして、その活動内容や雰囲気を感じていただけましたら幸いです。
 第一回の説明会は6/15ですが、他日をご希望の方は080-1067-4731 (工房代表 青木)までお願いいたします。また、あくまでも我々が提案する題材がRaspberry Piであり、 その他”こんな活動だったら参加してみたい”等のご意見がございましたら、是非ともお寄せください。

   注意
 提案いたしました”Raspberry Pi工作実践”ですが、入会をご希望される方に関しましては、入会後にRaspberry Pi工作実践をご購入して頂きます(購入方法の指定はございません)。 その際は性能及び拡張、長く使用できる点を考慮いたしましてRaspberry Pi 3 Model B+を予定しております。予めご了承ください。

  ”ちょっと興味をもってみた” それって意外と悪くない