LoginSignup
5
1

More than 3 years have passed since last update.

Raspberry Pi 【Raspberry Piとは&セットアップ編&カメラを使用する】

Last updated at Posted at 2020-12-10

社内で共有した物を一部編集・修正してします。

次はzoomを導入して、遊んでみたい。
https://support.zoom.us/hc/ja/articles/204206269

はじめに

RPi-Logo-Landscape-SCREEN.png

Raspberry Piとは

Raspberry Pi(ラズベリー パイ)は、ARMプロセッサを搭載したシングルボードコンピュータ。イギリスのラズベリーパイ財団(英語版)によって開発されている。日本語では略称としてラズパイとも呼ばれる。
教育で利用されることを想定して制作された。IoTが隆盛した2010年代後半以降は、安価に入手できるシングルボードコンピュータとして趣味や業務(試作品の開発)等としても用いられるようになりました。

今出ているものではRaspberry Pi 4が一番新しく、
過去にはRaspberry Pi 3Raspberry Pi Zeroなどがあります。
価格は、数千で手に入る物が多く、お手頃なのが特徴です。

機種名 発売日 価格 メモリ 主電源 主映像出力
Raspberry Pi 4 Model B 2019年6月24日 4千~ 1 GB, 2 GB, 4 GB, 8 GB USB Type-C micro-HDMI
Raspberry Pi 3 Model B+ 2018年3月14日 5千~ 1 GB microUSB HDMI
Raspberry Pi Zero WH 2018年1月12日 2千~ 512 MB microUSB Mini HDMI
Raspberry Pi 3 Model A+ 2018年11月 3千~ 512 MB microUSB HDMI

ちなみに自分はRaspberry Pi 3BとRaspberry Pi 3B+を天国に送っています。

b9988084-cd1d-4d65-b47c-09031b049d85.jpg
Raspberry Pi Zeroはこんなにもコンパクト。単三電池ぐらいの大きさです。

本記事ではラズパイと総称します。

OS

OSの最新はLinux DebianベースのRaspberry Pi OSです。
2020年5月に正式名称がRaspbianからRaspberry Pi OSへ変更され、PCとMac向けのRaspbianについても、Raspberry Pi Desktopへと変更されています。

何に使えるの? どんな人にオススメ?

主に教育向け、電子工作に使用されます。
GPIOにLEDやセンサーなど様々な機器を取り付けることで、IoTデバイスとしても使用可能です。
(ちなみにI/Oは剥き出しなので、電源ONの時は金属等を接触させることのないようにしてください。
LED1本で簡単に逝きました。)
スクリーンショット 2020-11-28 2.43.08.png
↑ラズパイのGPIO

ラズパイを使った制作例
RaspberryPiでLEDライトを点滅する
超音波距離センサ(HC-SR04)を使う
ラズベリーパイで温度・湿度・気圧をまとめて取得!AE-BME280でIC2通信
Raspberry Pi + PaSoRiでICカードの情報をよみこむ

また、webサーバーとして活用などもできます。

Raspberry PiでWEBアプリケーションを作る (1 - とりあえず何か表示してみる)

セットアップをする

用意する物
・ラズパイをダウンロードするためのPC(SD・microSDが接続可能)
・ラズパイ本体(今回はRaspberry Pi 4を使用します)
・microSD(16GB以上推奨 8GBでは残り170MBほどになるのでお勧めしません)
・typeC給電コード(5V3Aぐらいほしい。それ以下は起動しない、もしくは高負荷時に電源が落ちます)
・モニター(セットアップのため、最初はあったほうが良い)
・mini-HDMIコード、もしくは変換機
・HDMIコード
・マウス
・キーボード

セット売りの物は必要な変換ケーブルや、既に付属microSDにOSがインストール済みの場合はあります。
単品で買う場合は本体以外何もついていないので注意です。

OSをインストール

スクリーンショット 2020-11-28 12.24.02.png

公式サイトで自身のPCに適したImagerをダウンロードします。
https://www.raspberrypi.org/software/

ImagerはOS書き込み用のソフトです。
以前は何GBもあるOSイメージをダウンロードして、ファイルを移す作業をしていたので画期的ですね。

スクリーンショット 2020-11-28 12.24.14.png
↑リンクからダウンロード

スクリーンショット 2020-11-28 12.46.12.png

適所にインストールし、立ち上げるとImagerが立ち上がります。

スクリーンショット 2020-11-28 12.56.02.png

CHOOSE OS > Raspberry Pi OS(Other) > Raspberry Pi OS Full(32-bit)を選択。
書き込みするSDを指定し、WRITEで書き込み開始します。

終了すると、自動的にマウント解除されます。

書き込んだmicroSDを、ラズパイの差込口に入れ、導入完了です。

起動 & 設定

起動すると以下のように立ち上がります。(スクショ撮影のため、一部ネットワーク設定等設定済みです)
スクリーンショット 2020-11-29 16.45.58.png

スクリーンショット 2020-11-29 16.44.41.png

初期設定を求められるので、流れに沿って設定します。

言語

スクリーンショット 2020-11-29 16.48.13.png
日本語で設定。英語を使う場合やUSキーボードを使用している場合は適宜チェックを。

パスワード

スクリーンショット 2020-11-29 16.50.54.png
デフォルトユーザーであるpiのパスワード設定を行います。
ちなみにデフォルトのパスワードはraspberryです。

また、Raspberry Piの設定からでも変更可能です。
スクリーンショット 2020-12-09 20.38.55.png

境界線

スクリーンショット 2020-11-29 16.53.17.png
画面に黒縁がある場合はチェックを。

ネットワーク

aaa.png
使用したいのwi-fiを選択します。

右上の電波マークから再度設定可能です。
Wireless & Wired Network Settingsからは細かく設定可能です。
スクリーンショット 2020-12-09 20.45.31.png

アップデート

スクリーンショット 2020-11-29 16.57.25.png
SKIPする場合はSKIPを。結構時間がかかります。

ここでリスタートが求められるのでリスタートしましょう。

PCからラズパイを操作できるようにする

モニターとマウスとキーボードをつないでやるのはいいのですが、
一々場所を取って邪魔になります。

PCからラズパイに接続し、操作できるようにします。

VNC

Virtual Network Computing(ヴァーチャル・ネットワーク・コンピューティング、略称VNC)は、ネットワーク上の離れたコンピュータを遠隔操作するためのRFBプロトコルを利用する、リモートデスクトップソフトである。VNCはクロスプラットフォームなソフトウェアとして開発されているため、インストールされているマシン同士はOSなどのプラットフォームの種類に依存することなく通信できる。
https://ja.wikipedia.org/wiki/Virtual_Network_Computing

設定

スクリーンショット 2020-11-29 17.25.56.png
左上の設定>Raspberry Piの設定をクリック。

スクリーンショット 2020-11-29 17.27.56.png
インターフェースのVNCを有効にし、OK。

スクリーンショット 2020-11-29 17.28.58.png
左から二番目のようにVNCのアイコンが表示されるので、クリックします。

スクリーンショット 2020-11-29 17.33.21.png
すると、現在の自分のIP192.168.0.18(人によって変わります)表示されます。
こちらをVNC接続に使用します。

IPアドレスを固定する

現状だと起動するたびにIPアドレスが変わってしまいます。
固定する場合は下記の方を参考に行います。
https://mugeek.hatenablog.com/entry/2019/05/27/230256

カメラを使用する

ラズパイでカメラを使用してIPカメラみたいな事をしてみたいと思います。

VNC接続

unnamed.png
VNC Viewr:
https://www.realvnc.com/en/connect/download/viewer/

今回はこちらを使用します。

ダウンロードし、起動すると、以下のようにIPアドレスを打ち込む欄があります。
スクリーンショット 2020-11-29 17.32.26.png
先ほどのIPを打ち込みます。
スクリーンショット 2020-11-29 17.37.49.png
ログインを求められるので、以下を打ち込みます。
ユーザーネーム:pi(デフォルト設定の場合)
パスワード:先ほど設定したパスワード

スクリーンショット 2020-11-29 17.40.24.png
これで接続完了です。

SSH

Secure Shell(セキュアシェル、SSH)は、暗号や認証の技術を利用して、安全にリモートコンピュータと通信するためのプロトコル。パスワードなどの認証部分を含むすべてのネットワーク上の通信が暗号化される。
https://ja.wikipedia.org/wiki/Secure_Shell

sshの導入は基本デフォルトで済んでいるので省略します。

設定

スクリーンショット 2020-11-29 17.25.56.png
設定を開き、

スクリーンショット 2020-11-29 17.54.30.png
SSHを有効にします。

IPを確認する

VNCを設定している場合はそちらで確認できます。
設定していない場合はまず、ラズパイのコンソールを開きます。

スクリーンショット 2020-11-29 17.45.59.png

スクリーンショット 2020-11-29 17.46.13.png
黒い画面が表示されるので、

ifconfig

を打ち込みます。

スクリーンショット 2020-11-29 17.48.42.png
wlan0にIPが表示されます。

接続

Macで接続確認を行います
windowsはこちらの方の参照ください。
http://imamachi-n.hatenablog.com/entry/2018/06/17/104419

ターミナルを起動します。
Dockのターミナル、または⌘command+spaceを押しターミナル.appと検索し、起動します。

黒い画面が立ち上がるので、以下の打ち込みます。

ssh pi名@ラズパイのIP -p 22

スクリーンショット 2020-11-29 18.09.15.png

The authenticity of host~と言われるので、yesと打ち込みます。
次にパスワードを聞かれるので、先ほど設定したパスワードを打ち込んでラズパイに接続完了です。

その他

こちらはGUIのみの操作になります。
GUIからVNCを起動して接続する方法はこちらの方を参照ください。
http://zonomasa.hatenablog.com/entry/raspberry_pi_vnc_ssh

カメラ

Amazonで注文できるカメラモジュール

https://www.amazon.co.jp/Raspberry-Pi-Camera-%E3%82%AB%E3%83%A1%E3%83%A9%E3%83%A2%E3%82%B8%E3%83%A5%E3%83%BC%E3%83%AB-Daylight/dp/B01ER2SKFS
51fSegjSNd+L._AC_SL1000_.jpg

多少格安の物でも大丈夫です。(自分は格安のものを使っています)

取り付ける

IMG_1458.jpg

向きを間違えないようにラズパイにカメラ取り付けます。

ラズパイで動作確認

カメラを有効にします。
設定後は再起動を忘れずに。
スクリーンショット 2020-11-30 11.05.03.png

コンソールを開き、

raspistill -o test.jpg

と打ち込みます。
すると撮影を開始します。

スクリーンショット 2020-11-30 12.49.57.png

撮影が終了すると、左上のファイルマネージャーを開くと、/home/piにtest.jpgが生成されます。

しっかり撮影した物が写っていれば、カメラの動作確認は終了です。
エラーが発生して撮影できない場合はカメラの許可・カメラモジュールの接続状態を確認してください。

webから画像をみることができるようにする。

今回はストリーミングソフトのmotionを使ってweb上から映像を確認できるようにします。

motion導入

コンソールに打ち込み、motionをインストールします。

sudo apt-get install motion

続いて、他の端末から確認できるようにローカルホスト限定を外します。

sudo nano /etc/motion/motion.conf

stream_localhost offに変更。

続いて足りない設定をします。

sudo nano /etc/default/motion

確認する

以下を打ち込むと起動します。

sudo motion -n

次にブラウザを開き、URL検索欄で検索します。

http://ラズパイのIP:8081

ブラウザに映し出されれば完了です。

スクリーンショット 2020-11-30 13.42.11.png

出典

wikipedia: https://ja.wikipedia.org/
スイッチサイエンス: https://www.switch-science.com/catalog/3200/
USB監視カメラ - Motion: https://www.inex.co.jp/rasbpi/rasb60-02.html

5
1
0

Register as a new user and use Qiita more conveniently

  1. You get articles that match your needs
  2. You can efficiently read back useful information
  3. You can use dark theme
What you can do with signing up
5
1