【難易度順】Raspberry Pi (ラズパイ)を活用してできること12選!

昨今はさまざまなメディアで「IoT」という言葉を聞くようになりました。

2030年には、IoTデバイスの総数は1250億個(2019年の約4倍)になると推計されています。これからますますIoTデバイスへの注目度は高まっていくでしょう。

そんな現在において「IoTを理解するために一度自分で作ってみたい!」という人も多いようです。

個人でIoT機器を作る際によく使われるのが「Raspberry Pi」です。今回は、Raspberry Pi(通称:ラズパイ)を活用してできることを12個ご紹介します。

難易度順にまとめたので、自分のスキルに合わせて挑戦してみてください!

Raspberry Piとは

まず、Raspberry Piについての基礎知識を理解しておきましょう。

Raspberry Piは、イギリスのラズベリーパイ財団が開発した「超小型のシングルボードコンピューター」です。名刺サイズでありながら、HDMI、USB、有線LANの接続ポートが搭載されているため、拡張性に優れています。

また、もともと教育向けとして作られたため、安価で購入できます。最近ではIoTの流行に伴い、IoTを自作する際によく使用されています。日本では「ラズパイ」の愛称で有名です。

▼ラズパイに匹敵するデバイス!? 2018年2月に国内サイトで販売開始したマイコンモジュール『M5Stack』についてはこちら

▼その他のシングルボードコンピューターについてはこちら

Raspberry Piの種類

Raspberry Piにはいくつかの種類があります。それぞれ機能や拡張性が異なるので、用途にあったRaspberry Piを購入しましょう。

現在、以下の4種類が正規総代理店で購入できます。

Raspberry Pi 4 Raspberry Pi 3 Raspberry Pi 2 Raspberry Pi Zero
 CPU 1.5GHz クアッドコア

Cortex-A72

1.4GHz クアッドコア Cortex-A53 900MHz 64-bit クアッドコア ARMv8 Cortex-A53 シングルコア1GHz
メモリ 1GB/2GB/4GB 1GB 1GB 512MB
ビデオ出力 HDMI Type-D×2 HDMI Type-A HDMI miniHDMI
有線LAN
無線LAN
電源 3A 2.5A 900mA 5V
価格 $35/$45/$55 $35 $35 $10

Raspberry Pi 4

Raspberry Pi 4

▲出典:Ruspberry Pi Shop

2019年11月26日に発売された最新モデルのRaspberry Pi 4は、ラズパイ史上もっとも性能の優れたシングルボードコンピューターです。

Raspberry Pi 4は、Raspberry Pi 3から約50%の高速化を実現したり、RAMの大きさを選択できるようになりました。また、電源も従来のUSB micro-BコネクターからUSB Type-Cコネクターへ変更されました。

とにかく高性能なラズパイを使ってみたい方におすすめのモデルです。

Raspberry Pi 3

Raspberry Pi 3の中でも、2018年3月14日に発売されたRaspberry Pi 3 Model B+は、従来より熱設計が向上したため、産業領域での使用を想定して作られています。

またWi-FiとBluetoothを搭載しているため、シングルボードコンピューターとして扱いやすくなっています。

とりあえずRaspberry Piを使ってみたいという方にもおすすめな入門モデルです。日本ではおよそ4,000円で購入できます。

Raspberry Pi Zero

Raspberry Pi Zeroは、2018年1月に発売された新モデルです。1,500円程度と非常に安価で、サイズも非常に小さく、「フリスクサイズ」ともいわれます。

性能は他のRaspberry Piに劣りますが、消費電力が抑えられるので用途によってはこちらに軍配が上がりそうです。

Raspberry Pi 2

Raspberry Pi 3より安価で、Raspberry Pi Zeroより性能のいいモデルが、Raspberry Pi 2です。最近では上記の2つのモデルが使われるため、影が薄くなってきています。

しかし、Raspberry Pi 2のModel Bは制作キットが多く、IoTデバイスを自作したい人にはおすすめです。

Raspberry Piを活用してできること12選

ここからは具体例をもとに、Raspberry Piでできることを難易度別に12個まとめました。

1. 音楽プレイヤー(難易度:★☆☆☆☆)

Raspberry Pi Zeroで作成した音楽プレイヤー

▲出典:AKIBA PC Hotline!

Raspberry Pi ZeroでMP3ファイルを再生すれば、簡易的な音楽プレイヤーとして使用できます。

作成キットを取り扱うショップもあるため、初心者でも簡単に作成できるのが魅力です。

今まで、Raspberry Pi 3しか扱ったことのない方や初めてRaspberry Piを扱う方も楽しくloTについて学べるでしょう。

2. ラジオ(難易度:★☆☆☆☆)

ラズパイ ラジオ

▲出典:SWITCHSCIENCE

「Pirate Radio」は、Raspberry Pi Zeroを使って小型のインターネットラジオプレーヤーを作れるキットです。

また、iPhoneと接続することでスピーカーとしても使用できます。

必要なプログラミングの工程が少ないため、プログラミング経験の少ない方でも、簡単にラジオを作成できるでしょう。

3. 水温センサー(難易度:★★☆☆☆)

Raspberry Piを使えば、水槽の水温を管理できます。常に水温をモニタリングし、スマホやPCから確認するシステムも作れるので、生き物の温度管理に最適です。

複数の水槽を同時管理することもできるので、市販の製品では対応できないオリジナルの温度管理システムの設計もできるかもしれません。

4. 臭気センサー(難易度:★★☆☆☆)

Raspberry Pi Zeroと臭気センサ拡張基板を使えば、臭気センサーを自作できます。

アンモニア、水素、アルコール、一酸化炭素、メタンなど揮発性気体、タバコ、木材燃焼発生した煙などさまざまな気体に対応可能です。

小型のため、多くの場所で使えますね。

5. モバイルルーター(難易度:★★☆☆☆)

Raspberry Pi 3と格安SIMを組み合わせることで、モバイルルーターとして使えます。

通常のモバイルルーターを購入するより低価格で実装できるので、「モバイルルーターを持っていない!」という人はラズパイで自作してみるのも面白いかもしれません。

参考記事では説明が丁寧にされているので、初めてRaspberry Piを使う方やIoTの自作に挑戦したい方はぜひ挑戦してみてはいかがでしょうか。

6. 監視カメラ(難易度:★★★☆☆)

Raspberry Pi zeroを使えば、一定時間おきにカメラで画像を撮影し、その画像をチャットツールのSlackに投稿できます。留守番中の子どもやペットが心配な時に便利ですね。

追加でカメラを購入する必要がありますが、汎用性の高い自作IoTツールとなるでしょう。

小さいお子さんやペットがいる方におすすめのラズパイ活用法です。

参考:Raspberry Piで猫の定点カメラ(監視カメラ)を作る

7. ドライブレコーダー(難易度:★★★☆☆)

Raspberry Pi zeroを使えば、ドライブレコーダーも自作できます。もし事故が起きてしまった際に確かな証拠があると安心ですよね。

日頃からよく車を運転する方におすすめのラズパイ活用法です。

8. Slackを使った植物の水やり(難易度:★★★☆☆)

チャットツールのSlack上から、植物の水やりを自動で行えるようにした開発事例です。

インターネットを経由することで、どこにいても水やりができるようになります。旅行などで植物に水をあげられない時などに便利ですね。

9. DIYスマートホーム(難易度:★★★☆☆)

ラズパイ スマートホーム

▲出典:テックブログ

「これぞIoT!」といった開発事例が、このDIYスマートホームではないでしょうか。

iPhoneのSiriを通してエアコンやライト、冷蔵庫などの操作ができます。Raspberry Piと学習リモコンのIRKitを使い、家電の集中管理システムHomeKitを導入すれば、音声での家電操作が可能です。

また自宅の玄関をスマートロック化できるのも、便利な使い方のひとつとして挙げられます。

10. ウェアラブル端末(難易度:★★★★☆)

近年流行の兆しを見せているウェアラブル端末も、Raspberry Piで自作できます。

市販されているものに比べ機能は大きく劣りますが、アイデア次第では既製品とは方向性の異なる、独自のウェアラブルデバイスを作り上げられるでしょう。

「流行の最新デバイスを自分でイチから開発したい!」という方は挑戦してみてはいかがでしょうか。

11. 携帯ゲーム機(難易度:★★★★☆)

ラズパイ ゲーム機

▲出典:adfruit

Raspberry Pi Zeroでは携帯ゲーム機の作成もできます。

決して簡単ではありませんが、専用キットも販売されているため、IoT機器の自作に慣れてきた方は挑戦してみてはいかがでしょうか。

ただし、以下のキットには携帯ゲーム機のボタンや外装は付属していないため、別売りパーツや3Dプリンターなどで自作する必要があります。

  • キット購入はこちら:adfruit

12. 携帯電話(難易度:★★★★★)

Raspberry Pi 3に通話機能を追加し、携帯電話として使用することも可能です。

通話機能しか有していませんが、複数の部品が必要なことや、コーディングの量が多いなどの点から難易度は高めです。

ある程度IoT自作に慣れてから挑戦してみましょう。

Raspberry Pieが人気な理由

安さとスペックを兼ね備えている

ラズベリーパイの標準モデルは日本円で約4300円程度と、手の出しやすい価格です。値段の割には性能も高く、コストパフォーマンスは非常に良いのが特徴です。

ラズベリーパイモデルBは、900MHzのプロセッサー、1GB RAM、HDMIポート、カメラインターフェイス、ディスプレイインターフェイス、イーサネットポート、micro SDカードスロット、そしてGPUが搭載されています。

コミュニティが充実している

2017年12月には、世界での累計販売台数が1700万台を突破しました。利用者が多いため、ノウハウが蓄積されているのも魅力的です。

ラズベリーパイ愛好者によるMeets upや勉強会も頻繁に開催されており、多くのプログラマーに愛されています。

おわりに

ここまで、Raspberry Piでできることと題して、Raspberry Piの開発事例をご紹介しました。

IoT自作に興味を持った方は、ぜひ自分にあった難易度の開発から挑戦してみてください。

 

執筆:Kaoru Kishi
編集:木村優美

 

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