ラズパイものづくり|マンツーマン教室


手のひらサイズ!プログラミングを実現
格安小型のコンピュータ!IoTデバイスに最適
「RaspberryPi」(ラズベリー パイ)は手軽にプログラミングに取り組めるように開発された製品です。 しかし、「手軽にできる」とは言っても実際にプログラミングを始めるにはソフトウエア基礎知識が必要となってきます プログラミング学習最大の敵は『飽きと挫折』です。この『飽きと挫折』を避ける工夫が『小さな感動の積み重ね』です。 こちらのラズパイ教室はマンツーマンレッスンのみ『小さな感動の積み重ね』Raspberry Piを使ってレッスンします、基礎入門編から創造応用まで楽しめる感動学習を提供します。

Raspberry Pi OS 最新版は『Bookworm』 2023年10月10日版です!

Bookworm Raspberry Pi OS 最新版が2023年10月10日にリリースされました。コードネームはbullseyeから『Bookworm』(右図デフォルト壁紙)になりbullseyeはLegacy OSとなります
デフォルトのPythonのバージョンが3.xとなり、Python 2.x系のサポートがなくなりました。bullseyeからの互換性は保たれているようですが、多少変更が必要かもしれません 『ラズパイ教室』では新しいRaspberry Pi OS『Bookworm』にレッスン内容を切り替えていきます


ラズパイ5の発表がありました!

Raspberry Piは英国Raspberry Pi財団の登録商標です。
・2013年6月初代Raspberry Pi「Model B」が発売、その後性能アップを重ねて現在のバージョンは、
・2019年12月Raspberry Pi 4 Model B です
そして、2023年9月28日に、Raspberry Piの次世代モデルとして「Raspberry Pi 5」シリーズを発表しました。 価格は未定、技術基準適合証明(技適マーク)取得後に国内発売予定、『ラズパイ教室』では入手次第新しいレッスンに採用していきます


【感動 例1】

【基礎から順序よく学ぶ】

OSソフトのインストールから日本語化、Wi-Fi接続、WindowsPCとファイル共有、スピーカ音声、Webカメラ映像、サーボモータ、温度センサと測定データロガーCSV、スマホと接続、その他

【標準14回コース】

raspberryPi4

【感動 例2】

【スマホ・クラウド連携】

スマホとはWi-Fi接続、ラズパイは温度センサーの値を取得しスマホ画面に表示。スマホやPCからモーター制御など

【WiFiルーター接続】

ラズパイ遠隔

【感動 例3】

【ピコで小型家電】

RaspberryPi ピコはOSを持っていないので起動スクリプトや起動コマンドなどは不要、機器に組み込んで電源を入れればすぐに動作します。 しかしWi-Fi機能はないのでIoT的な使い方ができない。センサーで人を検知したときにモーターを動かす

【RaspberryPi ピコ】

ラズパイpico

【感動 例4】

【マルチメディア組込他】

『音、映像、インターネット』を詰め込んだ魔法のBOX!

『自分用カスタム講座』

これまでのカスタム講座例
・PLCシーケンサー
・MIDIギター
・自動車走行加速度ロガー
・Googleスプレッドシートへデータ読書き(POST、GET)
など、実現に向かって講座内容を組んでいきます。


ラズパイ教室こんな方にオススメです

・RaspberryPiは買ったが今は休眠中


Raspberry Pi は買ったが全く使っていない方どうやって使ったらいいかわからない、設定ができないので動かない・・・ ラズパイPico(ピコ)は開発環境構築が難しくて使い方がわからない

・Raspberry Piの活用志向


これから買ってみたいがどうやって購入したらいいかわからない方、購入前に『Raspberry Pi教室』で実際に機材を使って試してみてはどうでしょう? マンツーマンレッスンなので納得のいくまで練習ができます、わからないことはその場で解決!

・人工知能(AI)に興味がある


人工知能(AI)には興味あるが具体的に何から始めてたらいいのかわからない、ラズパイを使って人物判定をしてみたい、 パソコンPCでの学習結果を使ってラズパイで画像など判定してロボットなど装置デバイスを動かしてみたい、 理論的なことは理解しなくていいけどTesorFlowなどAIエンジンを使いたい

・電子工作に興味


雑誌やネット記事からサンプルプログラムは入手しセンサー測定などは動作できるがディスプレイ表示やモーター駆動などとの複合動作となるとかなり難しい!  電子工作をやってみたいが電子部品の購入方法がわからない、抵抗やLCDディスプレイなど電子部品を秋葉原まで行って買うには遠すぎるし、 電子部品型名もよくわからない、ネット通販で買うにしても仕様がわからない・・・などなどが解決!

・IoTやWebサービス活用したい


GoogleAPIサービスを使って測定データをインターネット送信してスプレッドシート(エクセル風に)にデータ蓄積したい。 『Google Dive』活用が最適です、ログインは二段階認証対応のプログラムが必要となります
においセンサー、人感センサーなど各種センサーを活用してデータ収集ロガーをインターネットで作成できます

【感動1】基礎からラズパイ基本動作

最初からコツコツ順序よく学ぶ

授業方針

目標『ラズパイを楽しむ』に向けて最短到達!

・完全マンツーマン、個人レッスン
・時間配分は自分の進捗にカスタマイズ
・最初からプログラミングスキルは不要
実習をやりながら徐々に上達します

特徴

全14回のカリキュラムで基礎習得!

・14回基礎から順に項目を習得
・ソフトとハード両方の基礎を学ぶ
・各回は単発レッスンもOK


【好評!集中コース企画】

・ラズパイ基本集中コース(14時限)21,000円

このコースは14回の学習項目を14時限で集中習得できるようにしたものです。1日7時限を2日間合計14回をレッスンするコースです。 日程時間割を分割して受講OK。
(例えば2日間を2回の離れた土曜日などに分ける等)これまで多くに方に受講いただいております

【ラズパイ基本動作集中コースの概要】

 (前半・1日目) 1回目~8回目
OSのインストールからセットアップまでを行いRaspberry Pi初期セットアップ、PCからのリモート接続、スピーカ駆動、Webカメラなど。次にプログラミング (PythonまたはC/C++)により実際にLED繰返し点灯など、さらにサーボモータ角度制御のプログラミング

 (後半・2日目)9回目~14回目
I2C シリアル通信の使い方、室温センサーで温度を測定し一定時間毎に画面表示、ブラウザでPCやスマホに温度表示(html画面)、 CSV形式データ保存、LCD(8文字2行キャラクタディスプレイ)に温度と時刻を表示


【特典】お手本教材としてソースコード、書込み済みSDカード(16GB)が含まれています。


教材は全てオリジナルのテキストを使用します、最新情報を反映した内容となっています。 プログラムはPython言語、ソースコードはテキストに記載されています。ご自分でレッスンに使用したSDカードは書込み済としてお持ち帰りください。

【14回講座の詳細内容】

<1回目>ラズパイを使うための環境整備


MicroSDカード
「Rasberry Pi」本体、電源アダプター、ディスプレイモニタ/HDMI-DVI変換ケーブル、キーボード、マウス、MicroSDカードなどの準備。 教室にて受講操作する時には準備する必要はありませんが、自宅でも実験する場合には必要となります。

<2回目>起動ディスク作成~ヤフー表示


buster画面
起動ディスク(普通のMicroSDでOK)にOS(Raspberry Pi OS 最新版『bullseye』)を書込み、初期設定、日本語設定、インターネット接続。 キーボード、マウスはワイヤレス接続も可能

<3回目>ネットワーク~パソコンからリモート接続


teraterm
有線LAN、無線Wi-Fi接続、ブラウザでヤフー画面を表示/ネット検索、SSHリモート接続、WindowsではSSH接続のためにPC側には無料アプリ『TeraTerm』が必要。 また、LAN接続している機器のIPアドレス探索には『Advanced IP Scanner』が便利。

<4回目>Windowsパソコンと接続


wifi接続
WindowsPCからラズパイにログインしてPC画面から直接ラズパイを操作、コンソール画面からコマンドラインを打ち込むことができる
Win10/Win11とファイル共有できる定番ソフト『Samba(サンバ)』のインストール。SMBプロトコルとPC側設定画面でのファイル共有の設定など

<5回目> (1)Linuxとコマンドライン


wifi接続
Linux コマンドラインの使い方(最小限18コマンド)、パッケージソフトのインストール(aptコマンド)、ディレクトリ移動、リスト表示他 テキストエディタの使い方など(nanoエディタ)コマンドラインによるポート制御(LED点灯と消灯)

  (2)マルチメディアを楽しむ


wifi接続
音楽再生(WAV形式)、Webカメラ動画配信、写真や動画の撮影・・・

<6回目> 電子工作〜(その1)

Lチカ
プログラムによる入出力ポートの制御
実験用ブレッドボードの使い方
定番の電子工作 Lチカ(LEDを点滅させる)、ライブラリ『RPi.GPIO』の活用方法

<7回目> プログラム制御、遠隔スマホからの操作

wifi接続
コンパイル、実行ファイル作成、プログラムの実行
フレームワークFLASKを活用しスマホからのコントロール
(LED点灯など)

<8回目> 電子工作〜(その2) 

サーボ回転
プログラムによる電子部品の制御
≪『RPi.GPIO』ライブラリの活用≫
PWMポートによるLED調光、サーボモータの角度制御

<9回目> センサーデバイス使い方(i2c)

ADT7410
温度センサーによる室温度表示(i2cシリアル転送)一定時間ごとに測定値を表示、スマホからの閲覧

<10回目> 繰返しループ制御


温度センサーによる室温度表示(i2c転送・シリアルデータ処理)一定時間ごとに測定値を表示、遠隔操作スマホからも閲覧可能

<11回目> 現在時刻取得


温度センサーによる室温度表示(i2c転送・シリアルデータ処理)
一定時間ごとに測定値を表示、遠隔操作スマホからも閲覧可能

<12回目> 測定温度Wi-Fiスマホ表示

遠隔スマホ表示
温度センサーによる室温度表示(i2c転送・シリアルデータ処理) 一定時間ごとに測定値を表示、遠隔操作スマホからも閲覧可能

<13回目> データ記録ロガー


温度センサーによる室温度表示(i2c転送・シリアルデータ処理)
一定時間ごとに測定値を表示、遠隔操作スマホからも閲覧可能

<14回目> 液晶キャラクタ(LCD)表示

lcd温度表示
温度センサーによる室温度表示(i2c転送・シリアルデータ処理)
一定時間ごとに測定値を表示、遠隔操作スマホからも閲覧可能


【目標】コース概要PDFは→こちら
無料体験やラズパイ2日間集中コースお申込 → 申し込み

メールでのお問い合わせは → mail@shonan21.net



【感動2】スマホ・クラウドとの連携


(その1)Google Drive API 操作
 ファイルをアップロードすることができます!


ラズパイから定期的にCSVファイルをアップロードできます

Google Drive ラズパイ 【例1】GoogleDrive API経由
 順序としては以下
 ・Pythonを使ったGoogle API Clientの利用
 ・GoogleDrive APIとScope
 ・認証および認可、OAuth 2.0でログイン認証
 ・ディレクトリ情報の取得とアップロード

Google Drive ラズパイ 【例2】ライブラリ経由
『rclone』(https://rclone.org)はGoogleDriveやAmazon S3 など多数のクラウドストレージにアクセスできるコマンドライン/APIです、Linux、Windows、Mac上で動作可能。 ラズパイで作成した、ファイルや画像などをクラウドストレージにアップロードします
Googleアカウントが必要となりますがパソコン教室練習用アカウントを使ってレッスンができます。
無料体験や予約など→ 申し込み

メールお問い合わせは mail@shonan21.net


【感動3】ラズパイPico(ピコ)講座


【新企画】
・ラズパイPico(ピコ)講座 10時間程度を目安


このコースではラズパイPico(ピコ)へのプログラム書き込み手段としてRaspberryPi4を使用することを前提としております。これは、Win10などPCから直接ラズパイPico(ピコ)へのプログラム書き込みができないためです。 ただし、ラズパイPico(ピコ)をUSBブートローダー・モードにすればドラッグアンドドロップでj実行可能プログラムのコピーは可能です。 一度プログラムを書き込んでしまえばラズパイPico(ピコ)は単体マイコンボードとして電源供給だけで動作開始します。



51 x 21mm マイコンボード


デュアルCPU、I/Oコントローラ


ラズパイpico

CPUマイコン『RP2040』搭載、2Mバイトフラッシュメモリ、USB MicroBポート、GPIOはデジタル対応23本とアナログ対応3本、デバッグ用SWDポート3本など

RP2040機能としては、SPI通信、I2C通信、PWM、UARTポート、Timer計測、ADC(アナログ-デジタル変換)、温度センサ、ウォッチ・ドッグ・タイマー、SRAM(264Kバイト)他

大きな特徴として『プログラマブルI/O』があります、これはI/Oポート操作にCPUパワーを使わないで処理できるのでリアルタイム動作が可能となります、組込み型マイコンボードとして活用できます

開発環境はVisualStudio Codeが有力
RaspberryPi Pico



公式SDK、ライブラリやExampleCodeなど資料が豊富に提供されている。開発言語は、ラズパイPico(ピコ)機能を最大限生かすにはC/C++が適切です、他にはMicroPythonも可能となっている



無料体験や予約など → 申し込み

メールでのお問い合わせは → mail@shonan21.net




≪参考となる雑誌≫

必要とされる方はご自分で御購入ください。

ラズパイマガジン2019年6月号

ラズパイマガジン2019年6月号
日経BP社 2,230円+税


interface2021年8月号

Interface 2021年8月号
CQ出版社 1,027円+税


interface2022年10月号

Interface 2022年10月号
日経BP社 1,230円+税



ワンランク上のパソコンライフを実現します

Raspberry Piはカードサイズのボードコンピュータです。 ボードなので機器に組込みが可能です、例えば、ロボットに組み込むことで会話ができるおしゃべりロボットをつくることが可能です。 C言語やPython言語などの実践的プログラミング習得にも最適です、プログラム文法マスターだけではなかなか実用プログラミングは実現できません Iotやインターネット活用もWindows10パソコンだけでは無理があります、インターネット接続するには『Webプロトコル』を使うことになりますが、 茅ヶ崎パソコン教室ラズパイ教室ではこれらの使い方をレッスンしております。