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ArduinoとRaspberry Piを使った電子工作、それぞれの違いとは?

こんにちは。ryoです。

皆さんは電子工作について興味はありますか?電子工作の方法は多種多様ですが、今回はArduinoとRaspberry Piというシステムを使った方法について解説していきます。

この記事では、

  • 電子工作とは
  • Arduinoで出来ることや特徴
  • Raspberry Piで出来ることや特徴
  • ArduinoとRaspberry Pi、それぞれの違い

といった内容について触れていきたいと思います。

電子工作を始めたい方も、何をすればよいかわからない方も、ぜひこの記事で電子工作について知ってみましょう!

電子工作とは

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画像:shutterstock

そもそも、電子工作とは何なのでしょうか。電子工作とは、電子部品や半導体素子と呼ばれる素子を使った工作のことです。とても難しく聞こえてしまいますが、ラジオを作るキットなどを想像してみればわかりやすいかと思います。

この電子工作はもともと、それぞれの部品や数学的に対する深い知識が必要とされる敷居が高いものでした。

しかし、今はArduinoやRaspberry Piなどのプロトタイピングツールと呼ばれるキットが普及しています。これらのシステムを使うと自分の形にしたいものが、より早く、より手軽に作ることが出来るようになりました。次の章からは、それぞれの特徴について見ていきましょう。

Arduinoとは

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画像:shutterstock

それでは、まずはArduinoについて見ていきましょう。

Arduinoとは

Arduinoはマイコンと呼ばれるマシンになります。複数の入出力ポートを備えているので、ジャンパワイヤと呼ばれる導線を利用した電子工作をすることが出来ます。

また入出力ポートを使った制御は、PCとArduinoを接続し、C++によく似たArduino言語を使って、プログラミングをするように電子工作をすることが出来ます。入出力ポートの数や用途によって様々なモデルのArduinoが発売されていますが、ポピュラーなモデルはArduino Unoになります。

引用元:Arduino https://store.arduino.cc/usa/

Arduinoの特徴

Arduinoにはシールドと呼ばれる、様々な機能を追加することが出来るキットが販売されています。このシールドでは、Bluetooth、Wi-Fi、赤外線、温度計などの機能を追加することが出来ます。最近は3G回線を扱うシールドも販売されて、IoT分野でも活躍しています。

また、Arduinoが普及している原因の一つに、安価に入手することが出来るという理由もあります。Arduino Unoだと3000円〜4000円ほどで手に入れることができるので、プロトタイピングにはとても向いていると言えます。

購入はこちらから。

Arduinoは趣味はもちろん、プログラマや学生、芸術家、舞台演出など様々な分野で利用され、様々な作品が作り出されています。

Raspberry Piとは

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画像:shutterstock

続いて、Raspberry Piについて見ていきましょう。

Raspberry Piとは

Raspberry Piは、一見するとArduinoに似た基盤のように見えます。しかし、Arduinoと決定的に違う部分として、OSが搭載されているという点が挙げられます。

Raspberry Piはスペックは劣るものの、普通のPCと同じように扱うことが出来ます。基本的にはLinuxのコマンドなどの知識が必要になってきますので、やや上級者向けかもしれません。

しかし、教育用に開発されたという背景も持っているので、さほど心配はありません。また、Arduinoとは規格が違いますが、GPIOというポートを備えているので、電子工作にも利用することが出来ます。

Raspberry PiにはSDカードからRaspberry Pi専用のLinuxを起動することができ、そこからPythonなどを使ったプログラミングが出来ます。

Raspberry Piにも様々なモデルが発売されていますが、Raspberry Pi 3 ModelB(執筆時点での最新版)を使うと良いでしょう。最新のものではWi-FiもBluetoothも最初から使うことが出来ます。

引用元:Raspberry Pi https://www.raspberrypi.org/

Raspberry Piの特徴

Raspberry PiにはOSが搭載されているので、Arduinoよりも強力なプログラミングをすることが出来ます。またRaspberry Pi用のカメラも発売されているので画像処理などの学術的な研究にもよく使われています。さらにRaspberry Piは電気代がとても安く済むという特徴もあります。このことから、簡易的なサーバーとして運用する人も多いようです。

またArduinoと同じように、IoTの分野でRaspberry Piを使うユーザーもいます。最新のRaspberry Piでは無線通信が最初から使えるようになっているので、とても手軽にプロトタイピングを行うことが出来ます。価格は約5000円程で発売されています。

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ArduinoとRaspberry Piの違い

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画像:shutterstock

ArduinoとRaspberry Piのそれぞれについて簡単に解説してきました。ここでそれぞれの違い、特徴について簡単におさらいしておきましょう。

  • ArduinoにはOSがなく、Raspberry PiではLinuxが動く。
  • ArduinoではArduino言語を使ってプログラムを書くが、Raspberry Piでは主にPythonやbashでプログラムを書く。
  • Arduino単体には無線通信が出来ないが、最新のRaspberry Piでは出来る。


大きな違いはこのようになっています。

  • Arduinoは、組み込みや電子回路など、低レベルな部分について学びながら自由度の高さが欲しい人向け。
  • Raspberry Piは、やりたいことをすぐに実現したい人など、すでにあるソフトウェアを組み合わせて使いたい人向け。

ということを考慮して選ぶとよいでしょう。

まとめ

いかがでしたか。

今から電子工作を始めるのはさほど難しいことではないということが、この記事でわかって頂けたかと思います。また、始めたいけど何をしたら良いのか分からない方も、ぜひArduinoやRaspberry Piについて調べてみてください。世界中で様々なアイデアを形にしたDIYが公開されているので、そのような作品を見るのも良いと思います。

皆さんも是非、電子工作にチャレンジしてみてください!

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