Raspberry Pi: Fünf coole Projekte für Neueinsteiger

24. Jänner 2016, 12:02
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Der Minirechner lädt zum Basteln von überwachten Vogelhäuschen bis hin zu ferngesteuerten Autos ein

Der Raspberry Pi ist nach wie vor in aller Munde: Vor kurzem hat die Raspberry Pi Foundation den Minicomputer nochmals geschrumpft und bietet nun die Zero-Variante mit einer reduzierten Hardware-Ausstattung um nur fünf Euro an. Die tatsächlichen Kosten sind mit Versand, Netzteil, Adapterkabeln et cetera natürlich etwas höher, die Zero-Variante eignet sich dafür aber ideal als Beilage für Zeitschriften und Bücher.

Freuen werden sich über das neue Angebot auch Schulen, die nun größere Stückzahlen günstiger erwerben können. Für die Mehrheit der privaten Bastler ist das etwas teurere Modell 2, von dem seit Februar beachtliche 2,5 Millionen Stück verkauft wurden, nach wie vor die bessere Wahl: Im Vergleich zum Zero-Modell hat es eine schnellere CPU, mehr Speicher, mehr USB-Anschlüsse, GPIO-Steckpins (statt Lötpunkten), eine Netzwerkbuchse und einen Audioausgang.

Hier finden Sie fünf Projektvorschläge, mit denen Sie nach den ersten Erkundungsarbeiten gleich loslegen können.

Programmieren lernen mit Kindern

Natürlich kann man auf jedem PC erste kleine Programme schreiben und so den Einstieg in die Programmierung finden. Für alle Beteiligten wesentlich spannender ist es aber, wenn die Funktion des Programms visuell oder physikalisch sichtbar wird. Verbinden Sie also zwei, drei Leuchtdioden über Vorwiderstände mit GPIO-Pins des Raspberry Pi und schreiben Sie ein kleines Python-Script, das die LEDs zum Blinken bringt! Mit einem kleinen Steckboard lässt sich dieses Projekt ohne Löten realisieren. Der erforderliche Code ist nur wenige Zeilen lang. Und sobald die erste LED leuchtet, glänzen zumeist auch die Augen der angehenden Programmierer.

foto: michael kofler
LEDs mit dem Raspberry Pi ein- und ausschalten.

Ein autonomes Auto

Noch lustiger wird es, wenn sich auch etwas bewegt: Dazu geben Sie den Raspberry Pi auf einen fahrbaren Untersatz. Um mit dem Raspberry Pi ein autonomes Auto zu basteln, das einer schwarzen Linie auf dem Boden folgen kann, benötigen Sie neben einem RC-Car-Chassis auch eine mobile Stromversorgung (entweder drei gewöhnliche Batterien oder eine USB-Powerbank), optische Sensoren sowie Motorentreiber. Die Bauteilkosten halten sich in Grenzen, die Beschaffung erfordert aber einige Zeit für einen Ausflug zum nächsten Elektronik-Shop oder das Studium einschlägiger Seiten im Internet.

Der Zusammenbau aller Komponenten erfordert ein wenig GPIO- und Elektronikwissen oder eine gute Anleitung. Die finden Sie im Internet oder in diversen Raspberry-Pi-Büchern. Ist der Hardware-Teil geschafft, muss auch die Software noch bewältigt werden: Je nachdem, welcher Sensor die schwarze Linie erkennt, muss das Gefährt durch das Ausschalten des linken bzw. des rechten Antriebsmotor in die geeignete Richtung gelenkt werden.

foto und idee: christoph scherbeck
Ein selbststeuerndes Auto (Foto und Idee: Christoph Scherbeck).

Audio-Player mit WLAN-Fernbedienung

Wer keine Lust hat, eine Menge Geld für Funklautsprecher auszugeben, kann den Raspberry Pi zu einem wunderbaren Audioplayer machen, der komfortabel über ein Smartphone oder Tablet bedient werden kann. Eine alte Stereoanlange vorausgesetzt, entstehen außer dem Raspberry Pi und einem USB-Stick zur Speicherung der MP3-Dateien keine Kosten.

Ein optimaler Ausgangspunkt für dieses Projekt ist die Raspberry-Pi-Distribution Volumio. Die Software kann kostenlos von der Projektwebseite heruntergeladen und auf eine SD-Karte übertragen werden. Nach dem Neustart kann der zum Audio-Player mutierte Raspberry Pi im lokalen Funknetz in jedem Webbrowser bedient werden. Dazu geben Sie einfach als Adresse den Hostnamen 'volumio' ein.

screenshot: michael kofler
Bedienung des Volumio-Audioplayers in einem Smartphone.

Für den Durchschnittshörer ist die Klangqualität des Audio-Ausgangs des Raspberry Pi absolut ausreichend. Für audiophile Zeitgeister empfiehlt sich das Erweiterungsboards HifiBerry, das das digitale Audio-Signal absolut störungsfrei in ein Analogsignal umwandelt.

Ein Pi(eps) im Vogelhaus

Zu den witzigsten Projekten in der der Buchserie "Raspberry Pi" des Rheinwerk-Verlags zählt der Einbau eines Raspberry Pi samt Infrarot-Kamera in einem Vogelhaus: Erforderlich sind ein Raspberry Pi samt NoIR-Kameramodul sowie ein selbst gebautes Vogelhaus mit zwei oder drei Bereichen: Diese beherbergen den Raspberry Pi samt Stromversorgung sowie (hoffentlich) eine Vogelfamilie. Mit etwas Glück können Sie so einem Singvogel beim Brüten und Füttern des frisch geschlüpften Jungens zusehen. Bewegungserkennungs-Software auf Basis des motion-Projekts stellt sicher, dass die Raspberry-Pi-Kamera nur dann Bilder aufnimmt, wenn sich im Vogelhaus etwas rührt.

foto und idee: charly kühnast
Ein selbstgebautes Vogelhaus mit Raspberry-Pi-Kamera (Foto und Idee: Charly Kühnast).

Die Alarmanlage im Kinderzimmer

Denselben Bauteil, der in jedem Bewegungsmelder in Hauseingängen, Garagen und Stiegenhäusern steckt, können Sie auch als Einzelteil im Elektronikhandel erwerben. Ein sogenannter PIR-Sensor (Passive Infrared Sensor) kostet nur wenige Euro und eröffnet eine ganze Palette neuer Anwendungsmöglichkeiten für den Raspberry Pi. Bastelfreudige Jugendliche können damit eine simple Alarmanlage für ihr Zimmer basteln. Ähnlich wie beim Vogelhausprojekt können Sie in Kombination mit einer Kamera auch den Wildwechsel im Garten beobachten und das Reh fotografieren, das nächtlich Ihre Rosenknospen abknabbert. Mit ein paar Zeilen Code können Sie ein Foto des Übeltäters auch gleich per E-Mail versenden. (Michael Kofler, 24.1.2016)

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