2016年10月20日 テクノロジー

【連載】新入社員、ラズベリーパイで電子工作(入門編)

皆さんこんにちは。新入社員の嶋谷です。僕は、アイスリーデザインでフロントエンドエンジニア(まだまだ、見習いです。)として働いています。
 
エンジニアになったら、絶対にやろうと思っていたことがあります。
それは…
 
「自宅のリモコン類を一つにまとめて操作すること」
 
普段の生活でテレビ、レコーダー、エアコン、照明その他諸々、リモコンを使う電化製品は多くありますが、リモコンの多さにうんざりしたり、リモコンが見つからなくなってしまったことはありませんか?
 
いつもこの状況にうんざりしています。しかも何度も….。
そんな状況を解決したいと思い希望を託したのが、Raspberry Pi(以下ラズベリーパイと表記します)です。
 
4392_1
 
ラズベリーパイというのは超小型のパソコンでインターネットや文書の作成ももちろんできますが、そのコンパクトさを活かして電子工作のようなこともできたりします。
 
例えば、
 
・温度センサーをつけて気温を取得して一定の気温になったら冷房や暖房をつける!
・カメラを付けて家の中をモニタリングする、ペットの様子を見る!
・ロボットを作ったりすることもできる!(こんなすごい使い方をしている方もいるそうです!)
 
と、ラズベリーパイの可能性は無限です。
 
ちなみに弊社でもラズベリーパイを使って男子トイレが使用中かそうでないかを人感センサーを使って実験しました!
 
会社のトイレをIoT化してみてわかったこと
▶︎https://www.i3design.jp/in-pocket/2816
 
ラズベリーパイを使ってリモコンを一つにまとめて操作するまでご紹介したいと思います。第一回目は「ラズベリーパイってなに?、どうやったら始められるの?なにが必要?」という所を書きます。
 
 

ラズベリーパイとは?

ラズベリーパイはイギリスにおいて教育を目的に作られたコンピュータです。
というのもラズベリーパイの生み親、エベン・アプトンが子供の頃はコンピュータは非常に高価なものでした。
 
その苦労を感じさせず手軽に使えるようにと考えられ、ラズベリーパイが生まれました。6000円程度で手に入れられるのもそのおかげです。
RSコンポーネンツ公式ウェブサイトにてラズベリーパイについて詳しくご覧いただけます
 
 

ラズベリーパイを始めるには何が必要?

そもそもラズベリーパイってどうやって始めるの?という疑問が出てきます。
以下の写真にある必要なものを揃えました。
 
4392_2
 
1.ラズベリーパイ
2.ケース
3.microSD
4.電源
5.microUSBケーブル
6.HDMIケーブル
7.ディスプレイ
7.有線マウス
8.有線キーボード
(右下から時計回り)
 
1.ラズベリーパイ
今回の話ではこれが無いと始まらないラズベリーパイですが、購入したのはラズベリーパイ3というモデルです。費用は6000円程度で購入できます。
 
2.ケース
これは必要ないといえば必要ないのですがあると見栄え的にいいなと思います。僕はこの赤白のケースにビビッときて買ったのですが、探してみると色々とおしゃれなものもあります。
 
3.microSD
忘れがちですがラズベリーパイではmicroSDでファイルの保存からOSの起動まで行うため必須です。これに関してはクラスが高いほど読み込みが早くなるため、クラス10、また8ギガバイト以上の容量がおすすめです。費用は1500円程です。
 
4.電源 / 5.microUSBケーブル
これらについてはコードがmicroUSBのため、Androidと同じものを使えば動きます。また、モバイルバッテリーでも十分動きますがどちらも2アンペア以上の出力が出来るものが望ましいです。今回は両方共持っていたためあるものを流用しました。
 
6.HDMIケーブル / 7.ディスプレイ
ラズベリーパイの画面を確認する場合ディスプレイが必要です。これもディスプレイを持っている人は使い回しで大丈夫です。コードについてはHDMIケーブルの端子しかないためこちらを利用します。
 
8.有線マウス / 9.有線キーボード
これも必須ですね。出費を抑えたかったので秋葉原で購入したところ1500円以内に収めることができました。
 
ちなみに有線である理由ですが今回購入したラズベリーパイ3ではBluetoothが利用できるようになっていますが、相性の良し悪しがあるらしく繋げられない可能性があるため確実に繋げられる有線を選択しました。
 
もともと、持っているものを除くと大体1万円ほどになりました。
 
 

基本の設定 〜まずはここから始めよう!〜

手順については検索するとより詳しく記述されているページがありますが、大まかな手順については以下のとおりです。購入時点ではラズベリーパイにOSが入っていない状態なので動きません。まずはOSをインストールし利用できるようにしましょう。
 
1.OSをmicroSDに入れる
ラズベリーパイはRaspbianというLinuxをカスタマイズしたOSを使っています、が、購入した段階ではOSはインストールされておらず、別のパソコンを利用するなどしてダウンロードし、microSDにコピーしなければなりません。
 
2.OSをインストールする
OSが保存されたmicroSDをラズベリーパイに挿入した状態で電源をつければあとは自動的にSDが読み込まれOSファイルの選択が行われるとインストールが始まります。ただインストール時間がそれなりに長いので気長に待ちましょう。
 
3.インストールが完了したら
OSのインストールが完了すれば、あとは自由に作りたいものにあわせて手順を踏みましょう。
 
今回は、インターネットに接続してみました。ラズベリーパイは小柄なパソコンですが思った以上によく動きます。他にも、LEDとブレッドボードとワイヤーを買って簡単な回路を作るのも良いですね!
 
LEDとブレッドボードとワイヤーを使った簡単な回路の作り方
▶︎http://www.indetail.co.jp/blog/8431/
 
シンプルな回路ですが出来た時は結構感動します。
 
また、デフォルトの状態では文字が英語にしか対応できていないため日本語対応させましょう。
 
4392_3
 
 

ここまでやってみてどうだったか?

本体のサイズはSuicaと同じくらいのサイズですが予想以上によく動きます。これさえあればインターネットを見るくらいであれば普通にできます。ただ動画のようなものに関しては苦手です。
 
今回は「ラズベリーパイとは何か?、どうやって始めるの?」という部分について説明しましたが、次回はリモコンをラズベリーパイに覚えさせることを実際にやってみたいと思います。
 
お楽しみに!!
 
 

O.Shimaya

2016年4月にi3DESIGN入社し、フロント周りを担当。大学では経営学部に属していたがプログラミングの方面に進みたくなりエンジニアに。日中はアウトドア派、夜はインドア派でパソコンとスポーツが好き。休日は朝から夜まで外出してロードバイクに乗ったり、最近はテニスも初めたり。

この記事をシェアする