目次
一、Raspberry Pi 4とは？
二、Raspberry Pi 4の活用法 – オススメの作品例25選
1、ラズベリーパイ PC を作成する
2、Pi 4でストップモーション・アニメーションを作る
3、Pi Webサーバーを構築する
4、Raspberry Pi住宅警報システム
5、Piで実現できるホームオートメーションシステム
6、ジュークボックス（jukebox）を製作する
7、ソーシャルメディアボットを作る
8、Piでのネットワーク監視ツールを作る
9、Raspberry Piロボットの作成およびその制御
10、Pi タッチ対応タブレット
11、 Raspberry Pi ホームメディアセンター
12、 Pi をベースにしたレトロゲームシステム
13、Raspberry Pi でゲームサーバーを構築する
14、Pi-ネットワークアタッチトストレージ（NAS）デバイスを構築する
15、 Raspberry Pi 無線ブリッジ
16、人工知能を利用してモータを制御する
17、Raspberry Pi を使ってゲームを作成する
18、さらに多くのゲームをやろう！
19、サーボを制御する
20、Raspberry Pi でROS ロボットを作成する
21、Raspberry Pi での機械学習
22、Minecraft
23、Pi 気象ステーション
24、スマートミラー
25、Raspberry Pi トレーニングパートナー
三、まとめ
一、Raspberry Pi 4とは？
Raspberry Pi 4 はラズベリーパイシリーズの最新製品で、前世代の Raspberry Pi 3 Model B+ と比べ、 Pi 4 はプロセッサー速度が強化され、4GBのメモリが搭載され、拡張性もさらに向上され（4Kディスプレイ対応、ギガビットイーサネットをサポート）、これまでのない超強性能があります。
製品の最大アップグレードは高性能64bit クアッドコア プロセッサの搭載、また 4K 解像度 でデュアルディスプレイが ２つのmicro-HDMI ポートで 利用可能ということです。4K、60fps でのハードウェアビデオデコード、 4GB に至る RAMメモリ 、デュアルバンド 2.4/5.0 GHz 無線LAN、 Bluetooth 5.0 、Gigabit Ethernet 、USB 3.0、PoE機能などです。
旧バージョンのラズベリーパイを利用してユーザが以下のプロジェクトを作成するのも可能ですが、性能が大幅向上されたPi 4 で構築されたプロジェクトであれば、その処理速度や安定性の向上がユーザにこれまでのない体験をもたらすことが期待できます。
さて、さっそく本題に入り、Raspberry Pi 4でできるプロジェクト２０選を紹介します。
1、 ラズベリーパイ PC を作成する
新世代の Raspberry Pi 4 を利用して、クレジットカードのような小型サイズのコンピュータ、もしくはラップトップが作成できます。しかも、その価格は普通のよりは非常に安い！同時に２台の4K スクリーンで出力可能、優れた処理性能でビデオや画像の同時編集することによって、マシンラーニングができます。また、 Bluetooth 5.0 対応、 USB 3.0 も2つ搭載します。
2、Pi 4でストップモーション・アニメーションを作る
Wallace and Gromit というようなストップモーションアニメーションを、自分で制作したくないでしょうか？確かに、自分の発想を生かしたストップモーションアニメを作るのは、楽しいことです。その制作には様々な器材が必要？そうではないですよ！実は、 Seeedから Raspberry Pi 4 と Raspberry Pi カメラモジュールV2だけを購入すると、 ストップモーションアニメ が制作できます。
制作指導・ガイドは Makeuseofへ： Make a Stop Motion Video Rig with a Raspberry Pi
3、Pi Webサーバーを構築する
現在、Raspberry Piを利用してWebサーバーも構築できます。例えば、ブログなどのウェブサイトのホストとして利用できます。
- なぜ自分のサーバーを構築するのがお薦めですか？
- ホストをレンタルするコストが高い
- Raspberry Pi は消費電力が低い
要するモノ
- Raspberry Pi 4
- Raspian Stretch ソフトウェア
- Powershell SSH ソフトウェア
構築ガイドや指導は Makeuseof へ： How to Host Your Own Website on a Raspberry Pi
4、Raspberry Pi住宅警報システム
財産安全のため、住宅警報システムは現在必要なものとなります。しかし、その価格は非常に高く、単なるシステムの導入には1500ドル（16万円程度）もかかり、その上月ごとに一定の費用も必要です。それに比べて、Raspberry Piを使って、安価でありながら信頼性の高いスマートホーム警報システムを構築できます。
情報源： pyimagesearch
要するモノ（ Raspberry Pi 4 のほかに）
- Raspberry Pi カメラモジュール V2
- Amazon AWS/S3 ソフトウェア
- Twilio ソフトウェア
ガイドや手順は pyimagesearch へ： Building a Raspberry Pi security camera with OpenCV
5、Piで実現できるホームオートメーションシステム
ホームオートメーションシステムのほとんどは高価で複雑です。自宅の照明を自動化させる安価なソリューションがあるの？このラズベリーパイ4をベースとしたシステムをお勧めします。このシステムを自宅に導入すると、多くの物件を制御できます。 Raspberry Pi 4 の高速で優れた処理性能のおかげで、このホームオートメーションシステムの素晴らしさを期待できます。
要するモノ（ Raspberry Pi 4 のほかに）
- OpenHAB Software APP
- 802.11b&g&n 150Mbps 無線 USB アダプタ
構築ガイドや指導は pyimagesearch へ：
Getting Started with OpenHAB Home Automation on Raspberry Pi
6、ジュークボックス（jukebox）を製作する
ジュークボックスは、硬貨を入れて選択ボタンを押すと自動的にレコードがかかり、好きな曲が聴ける装置です。古いものですが古典的に見えます。Raspberry Pi 4 を使って自分のレトロ MP3 ジュークボックスを製作しましょう！
要するモノ（ Raspberry Pi 4 のほかに）
- Raspbian Stretch Lite ソフトウェア
- Fruitbox ソフトウェア
製作ガイドや指導は Makeuseof へ： Fruitbox MP3 jukebox
7、ソーシャルメディアボットを作る
ソーシャルメディア投稿は時にはいとわしいもので、多くのはスパムです。ですが、ソーシャルメディアを利用して意味のあることができます。例えば、Twitterボットを作り、それによりリアルタイムニュースを ツイート します。
要するモノ（ Raspberry Pi 4 のほかに）
- Raspbian での Node.js
- Twitter APP とそのアカウント
Twitterボットの作り方やガイドは Makeuseof へ：
How to Build a Photo Tweeting Twitter Bot With Raspberry Pi and Node.js
8、Piでのネットワーク監視ツールを作る
誰かのデバイスが自宅のWifiに接続してしまい、それに通信速度が遅くなりましたか？では Raspberry Pi 4 でネットワーク監視ツールを作りましょう！
要するモノ（ Raspberry Pi 4 のほかに）
- NagiosPi ソフトウェア
- Micro SD カード およびカードリーダー 32 GB(Class 10)
監視ツールの作り方やガイドは Makeuseof へ：
Turn Your Raspberry Pi into a Network Monitoring Tool
9、Raspberry Piロボットの作成およびその制御
自分の思いに従ってロボットカーを作り、制御したいの？では、Raspberry Pi 4 を利用して作りましょう！処理速度も通信速度もより高速なので、コードでカーの遠距離制御は簡単でうまくできます。
要するモノ（ Raspberry Pi 4 のほかに）
Seeedにより、多種のロボットキットが提供されています。それらを使用してロボットの組み立てもしくは自分により革新のことができます。
4WD スマートロボットカー 4 輪 2 レイヤ 車台キット
この4WD スマートロボットカーは構造がシンプルなロボットカーで、なかにはTTモータ、アクリル製車台、M3 ねじが含まれています。ロボットカーの組み立ては非常に簡単です。
ロボットカーキット ホイールが全方向の車台スマートカーキット
- 車台でのホイールは一方向性の輪を採用するので、一定方向に進ませるように制御できます。
- このキットを使用して、室内ロボットカーが作成できます。位置閉ループ、高精度ジャイロスコープ、レーザーレーダーまたはカメラにモーターエンコーダーを使用し、SLAMアルゴリズムによってロボットを実現できます。
マカナムホイール車台 懸架装置搭載
- このメカナムホイールロボット車台は一定方向に移動する可能な車台です。オープンソースハードウェアプラットフォームに基づいて開発されたものです。
- スペースが狭い場合にも見事に応対できます。ロボット、車椅子、運送車両などの応用に適します。
JGA25 モータ採用の2輪バランスカー車台キット
- この車台キットは歯車付電動機、高精度モータ制御のための光学エンコーダ、センサーや開発ボードなど装置用の2層のアクリル板で構成されています。
- このキットを利用して、バランスカーやMini セグウェイをDIYし、組み立てることができます。また、センサーや開発ボードを取り付け、モータの回転を制御して主体のバランスを保つことができます。
センサーの活用することで、数多くのプロジェクトができます。例えば、センサーとこのキットを組み合わせて、自動運転カーが組み立てられます。Seeed での様々なGrove センサーがプロジェクトに役立てます。
10、Pi タッチ対応タブレット
少しのお金だけで入手できるタッチ対応のタブレット！ Raspberry Pi 4を利用して、ゲームやビデオ放送など様々な機能を備えるタブレットが作製できます。そのコストは200ドル（22000円）にも過ぎません。
要するモノ（ Raspberry Pi 4 のほかに）
Raspberry Pi 7インチタッチ対応ディスプレイ
- Raspberry Pi に適用するこの7 inch タッチ対応モニターを利用して、ユーザが多機能対応のプロジェクトを作製できます。例えばタブレット、インフォテインメントシステム、組み込みプロジェクトなど。
- 特性：
- 7インチ、タッチ対応
- 寸法： 194 mm x 110 mm x 20 mm
- スクリーンのサイズ： 155 mm x 86 mm
- 解像度： 800 × 480 ピクセル
- 10指 容量式タッチ対応
- DSIポートを介して、リボンケーブルで Raspberry Piと接続する
- アダプタボードでディスプレイに電力を供給し、またパラレル信号を変換して Raspberry Piでのシリアル(DSI) ポートに送る
- 最新の Raspbian オペレーティングシステムも必要です。
タブレットの組み立てガイドや説明はこちらへ： Raspberry Pi 7 inch タッチ対応ディスプレイ
11、 Raspberry Pi ホームメディアセンター
あなたの視聴エンターテイメントを満足できるメディアセンター！ Raspberry Pi 4 を利用して、 4Kストリーミング 対応、より速いネットスピードが利用可能なメディアセンターがあなたの住宅に導入できます。それに、コストもより低いです。
メディアセンターの導入方法やガイドは Makeuseof へ：
Install Kodi to Turn Your Raspberry Pi Into a Home Media Center
12、 Pi をベースにしたレトロゲームシステム
Raspberry Pi を利用してレトロゲーム機器を作るのは人気なプロジェクトです。性能大幅向上された Raspberry Pi 4で、以前の実行できないゲームを楽しめることが期待できます！
- デザインが流線型で、見事な設計です！組み立ても簡単で、作成されたゲームアーケードは性能が高いです。
- また、ダブルプレーをサポートするレトロゲームキットもある： ダブルプレー対応レトロゲームキット
- シングルプレー対応バージョン：シングルプレー適用レトロゲームキット
13、Raspberry Pi でゲームサーバーを構築する
一人のゲーム世界で遊び、その孤独の楽を楽しめたい？自分のゲームサーバーを構築ならその楽が手に入れる！Raspberry Piで、多種のゲームサーバー、例えば Minecraft、Doom、Terrariaなどが実行できます 。それに Raspberry Pi 4のおかげで、サーバーはより性能高く、応答速度が高速になります。
要するモノ（ Raspberry Pi 4 のほかに）
- Micro SD カードおよびカードリーダー 32GB (クラス 10)
- ゲームのコピーファイル
- リモートSSH接続
- Cat6 Ethernet ケーブル – 1 メートル
ゲームサーバーの構築方法やガイドは Makeuseof のこちらへ：
10 Game Servers You Can Run on a Raspberry Pi
14、Pi-ネットワークアタッチトストレージ（NAS）デバイスを構築する
ネットワークストレージがほしいけれど、500ドルもかかるなんで、値段は高くて困ります？では、 Raspberry Pi 4 と切替え用のドライバを利用して、シンプルなNASデバイスを構築しましょう！超高速の USB 3.0ポートおよび Gigabit Ethernet を搭載し、Raspberry Pi 4 で構築されるネットワークストレージは、速度が Pi 3 での数倍に向上されました。
要するモノ（ Raspberry Pi 4 のほかに）
- 2 × External USB ドライブ（最小限）
- Gigabit Ethernet （おすすめ）
- Raspbian Buster Lite OS
- USB3.0 HUB 4つのポート搭載
Raspberry Pi NAS の構築方法やガイドはこちらへ： Build a Raspberry Pi NAS
15、 Raspberry Pi 無線ブリッジ
ホテルの部屋には Ethernet ケーブルだけ、 WiFIがなくて困ったことがあります？ Raspberry Pi 4 を無線ブリッジとして使うと、 Ethernet ポートがあればどこでもWiFiが接続できます！また、オープンネットワークであっても、Raspberry Pi 無線ブリッジを使用すると、より高速、安全なネットが利用可能です。
要するモノ（ Raspberry Pi 4 のほかに）
- Micro SD カードおよびカードリーダー 32GB (クラス 10)
- セカンダリ無線ルーター
- Mini 無線キーボードおよびタッチパッドのマウス （最初のセットアップに必要）
- Balena Etcher ソフトウェア
- Lubuntu オペレーティングソフトウェア
- Torrent application (例：uTorrent)
Raspberry Pi無線ブリッジの作成方法やガイドはInstructables へ：
A Simple Raspberry Pi Wi-Fi “Bridge”
16、人工知能を利用してモータを制御する
音声でロボットなどを制御したい？ Raspberry Pi 4 の高速のネットワーク速度や処理速度のおかげで、Pi 4でオンライン APIsを利用して音声識別の応用がさらに簡単になります。
要するモノ（ Raspberry Pi 4 のほかに）
