本日はこれまでとまた少し趣向を変えて、新たなカテゴリーとなる『Raspberry Pi』(ラズベリーパイ：通称ラズパイ)についてまとめていこうと思います！
知らない人からすると、「とうとうお菓子作りでも始めるんか」と思う人もいるかもしれませんが、そうではなく、Raspberry PiとはイギリスのRaspberry Pi財団によって開発されている超小型シングルボードコンピュータのことです。
そう、この名刺サイズ程度の小さな基盤1つがパソコンというわけなんですね。
まぁスマホに慣れている現代人からするとこのサイズでパソコンと言われても、「へー」という感想しかないかもしれませんが、初代の発売が2012年ということを考えるといかに前衛的だったか分かっていただけるでしょうか。
もちろん現代においてもスマホの性能がパソコンと同じくらいになったとは言え、ちょっとした業務システムを組むといった用途において必要最低限であり、安価であることが重宝されていて、様々なところで活用されています。
身近なところではデパートやショッピングモール等に設置されている映像が繰り返し流れるデジタルサイネージで使われてるのをよく見たり、企業導入として有名なのは回転寿司チェーンの「くら寿司」にて、来店時のパネル操作から各席での注文システム、さらにはびっくらポンに至るまで、全てがRaspberry Pi 4にて構築されているのが機器の裏側を覗くだけで確認できますからね。
ああいった独自のシステムを組むのにわざわざ市販のパソコンやスマホを使うとかえって高くついてしまうため、ディスプレイや筐体を持たないラズパイが便利なわけです。
これは…、ロマンしかないやんけ。
というわけで、いつもながらあとさき考えずに購入したのが始まりで、最初はこれを使って何をするかというのは全く考えていなかったのですが、そんな中、先日記事にしたこちらのミニキーボードを見つけて、「なんか分からないけどラズパイとめちゃくちゃ相性が良さそう」と思ったところから物語が動き出しますw
小型なコンピュータに小型なキーボード、そしてここに小型なディスプレイがあったら、小型パソコンの完成なのでは…！？という安直なアイデアを実現させるべく、試行錯誤した過程と結末を一緒に楽しんでもらえると幸いです。
それでは、早速見ていきましょう！
目次
Raspberry Pi 5の紹介
まず始めに、使用するラズパイの紹介から。
本体は先程も見せた通りですが、サイズとしては85×56×17(mm)で、第5世代目となる『Raspberry Pi 5 RAM 8GBモデル』になります。
このPi 5の技適の通った日本版が発売されたのが2024年の2月で、新しくなったタイミングで何かやってみたいなと思ったのも1つあり、かなり前から欲しいものリストに入れていたものの、なかなか購入に至らず今になってしまいました。
「今」と言っても実際に購入したのは今年(2026年)の1月で、その頃はまだギリギリ値上げ前で、アクティブクーラー付きで14,600円で購入できたのは今となってはめちゃくちゃ良い時に買えていて本当に良かったですね。
なんてったってこの5ヶ月で37,300円になってしまったので。(初稿時現在)
半導体高騰の影響がこういうところにまで及んでいることを痛感しています。。
この搭載されているRAM(メモリ)も2〜16GBまで選べ、16GBだと当時で2.5万近くすることもあり、どのくらいのメモリが必要になるか分からないけど、予算の兼ね合いもありつつ、とりあえず8GBあって足りないことはないだろうということで、8GBモデルを購入してみました。
ちなみにそんな16GBモデルの方は今では約6万円に…。
せっかくなので外観もいくつか紹介しておくと以下のような感じで、Pi 4から比べるとCPUの処理能力が大幅に上がり、PCIe 2.0のスロットや電源ボタン、カメラ・ディスプレイ兼用コネクタが2つ搭載される等々、他にもたくさんのアップグレードポイントがあるのが特徴です。
もちろん能力が上がった分、消費電力が増えていたり、コネクタが増えた分、オーディオジャックがないといったこともあり、価格も高くなっているし、用途によってはPi 5では不都合がある場合もあるとは思いますが、以前より重たい動作もさせられるし、やれることの幅の広さで言えば5の方が圧倒的なのではないかなと思います。
そういったこともあってかPi 5ではCPU冷却用のアクティブクーラーを載せるのが推奨されていることもあり、セットで安くなっていた上記リンクのものを購入したわけですね。
これもあとから知りましたが、このアクティブクーラーもラズパイ純正のものがあるらしく、純正のクーラーにはラズパイのロゴがプリントされているみたいですが、僕の購入したものは非純正のロゴなしのものでした。
まぁ造りを見る限り恐らく性能差はないと思いますが、気にする人はご注意ください。
一応取り付け方も紹介しておくと、ラズパイ側の電源が取れるコネクタのカバーを外して電源を接続し、ファン側のサーマルパッドの保護フィルムを剥がしたら、ラズパイに重ね合わせてバネの付いた2点を押し込むだけです。
ネジを使わないで留められるのがよく考えられていますよね。
OSのインストール
ハードウェア的なセッティングが済んだら、次はソフトとして起動するためにmicroSDカードにRaspberry Pi OSを入れるべく、パソコンを用意してOSを書き込みます。
毎度お馴染みのキオクシアのmicroSDカードですが、こちらもまだどんな用途に使うか分からなかったため、一応64GBにしておきました。
これも購入当時は780円だったんですけどね〜。
なんと今は2,480円に…！！
キオクシアの株と同じく、あの時に100個くらい買っておけば良かったです。。w
そんなSDカードを手持ちのパソコン(ここではMac)にて読み込ませつつ、パソコンの方には「Raspberry Pi Imager」なるOSを書き込むアプリケーションをインストールします。
※初稿時現在の最新バージョンは2.0.7です。
本来はこのまま使用するラズパイデバイスを選択して、インストーラーの案内するまま64bitのデスクトップ版OSを入れれば良いのですが、何も知らない僕はせっかくだからFull版を入れようとして、その場合も選択項目にて「Raspberry Pi OS (other)」から選べば良いだけなのにそれも知らないので、わざわざ公式サイトからOSイメージをダウンロードして、「カスタムイメージを使う」という方法にて、もの凄い遠回りをしてOSを入れました。
そう、実はこれをやってしまうと途中の「Customisation」という項目がスキップされてしまうため、OS起動後に初期設定をラズパイ環境でやらなくてはいけなくなってしまうため、 特に理由がなければユーザーネームやWiFiの設定等、Mac上で済ませてしまう方が絶対に楽というのを覚えておきましょう。
こういうのもやりながら理解していくのが楽しかったりするんですけどねw
まぁどちらにせよ特に難しいこともなくOSは入れられるので、これにてラズパイを使用する準備は完了となります。
起動
そんなこんなで、まずは試しに起動するべく、小型なキーボードに続いて、小型なディスプレイを購入してみました。
これも色々な種類や規格があって、それぞれにメリット・デメリットがあるわけですが、最初はこの企画自体にあまり予算をかける予定がなかったこともあり、安価だけど解像度が低すぎず、タッチ操作が可能なものを選んだ結果、これを選んだ経緯があります。
なんてったってアリエクで4,795円だったんだから。(記事執筆時点では5,433円でタイミングによってかなり価格変動します)
他のものだと8,000〜10,000円が相場にも関わらずこんなに安くなっているのには理由があるわけですが、そのせいであとから余計にお金がかかることになるとは、この時は全く想像していませんでしたけど…w
とりあえず諸々接続して起動してみます。
OSインストール時に初期設定を済ませていない場合は、ここから設定していく必要があります。
こういう一般的とは言えないアスペクト比のディスプレイを使っていると画面表示が上手くされずにボタンが押しづらいといったことがあるため、やはり済ませられる設定は先に済ませておく方がスムーズでしょう。
もちろん、そうしていなくても何とでもなりますけどね。
設定を済ませてデスクトップ画面まできたら一安心です。
ちなみに、Pi 5を起動させる電源に関して、この時点では50WあるUSB-Cのものなら大丈夫だろうと思ってESRの充電器のアダプターを流用していたのですが、上記の通り起動はするものの、「この電源は5Aを供給できません 周辺機器への電力供給は制限されます」というアラートが出てしまいました。
そう、調べてみるとPi 5では5V / 5Aを必要とするようで、一般的なスマホやパソコンの充電器はおよそ3A前後のものが多いため、このようなアラートが出るみたいです。
なので後日対応した電源アダプターも買うことに。
これも公式のは少し高かったのでサードパーティー製のものにしています。
軽い気持ちで手を出したラズパイ物語。ジワジワとお金がかかっていて沼ですw
そして電源の問題を解決できたのは良かったものの、モバイルバッテリーでは同じアラートが出るということを知り、また1つ悩みを抱えることに…ww
とりあえず下準備は完了し、ブラウザでYouTubeを再生してみたり、ラズパイ版のマイクラを起動してみたりして、何の問題もなくサクサク動くことに感動しつつ、この先の作戦を考えます。
Hackberry Piとの出会い
さて、ここまでは大きな問題もなくきましたが、本題はここからです。
買い集めたパーツたちをどうまとめるか…。
そんなことをぼんやりと考えている時に出会ったのがこちら。
ZitaoTechさんによる「Hackberry Pi」(ハックベリーパイ)なるプロダクトです。
公式記事はこちら
https://magazine.raspberrypi.com/articles/hackberry-pi-zero?mc_cid=87a5502037
いや、もう完成度が高すぎて、最初からこれを買えば良かったんじゃないかと本末転倒なことを思ってしまいそうですがw、それこそ今はELECROWのサイトで購入可能(？)なものの、当時はtindieにてご本人が売っているものしかなく、それも長らく在庫がない状態が続いていて本当に極少数の人のみしか手に入れられなかったみたいですからね。
調べると日本でも購入できた方々のレビュー記事を確認することもできます。
まぁそもそも使われているラズパイもZero 2 WやCM5版で、フルサイズのPi 5とはモノが全然違いますが、筐体の一部が3Dプリンターを用いて造られていることもあり、幸い筆者宅にも3Dプリンターがあったため、それであればこのフルサイズのPi 5を使ってHackberry Piと同じようなモバイル化をしようと決めたのが大きなきっかけになりました。
題して、『Hackberry Pi Hacking』の始まりです！(言いたいだけw)
ベース設計
そうと決まれば早速ケースの3Dモデリングから。
ラズパイは詳細な寸法図が出ているので、そういうのを参考にしながらサイズを決めて、色々なパターンを考えて設計していきます。
以前にiPhoneケースを自作した時の知識が生かされつつ、今回もまた新たな知見をたくさん得ましたね。
特にケースの蓋を閉じる機構は以下の動画の仕組みが目から鱗すぎて、めちゃくちゃ役に立ちました。
これ8年前の動画なのに今も再生されていて、Fusionの基本の全てがここにあると言っても過言ではないかなと。
たったこれだけのことでしっかりとロックされて外れなくなるし、なんと言っても印刷時にサポート材を必要としない形状なのも素晴らしすぎますからね。
そういった先人の知恵をお借りしながら、モデリングしていくこと数週間。。
実際に印刷しては寸法が合わずに作り直すというのを繰り返し、失敗する度にゴミを大量に出しながら、なんとかプロトタイプが完成します。
どうでしょうか、思いつきで始めた割にはそこそこ良い感じに仕上がったのではないかなと。
パーツとしてはシンプルな箱と蓋というだけですが、古い3Dプリンターではこれでも印刷に10時間以上かかるし、想像より大変でしたw
このケースの上部にはPi 5がぴったりと収まり
ここが造りとしてもの凄いイマイチなんですが、ディスプレイに電源とタッチ操作のデータ転送をするUSBケーブルを通して
映像の入出力にHDMIを繋いだり、電源部を変換アダプターにて延長したり、ディスプレイの基盤を支える六角スペーサーネジでラズパイを固定しつつ
※このスペーサーも長さを間違えて20個入りを2種類も買うハメにw
蓋側にはデスプレイがジャストサイズでハマるように溝と爪を作って嵌め込みで固定させ
フラットケーブルを2mmの隙間に折り曲げながらねじ込んで(これがめちゃくちゃ良くない！w)
キーボードを下部にぴったりと収めて蓋をロックしたら…
完成というわけです。
100点とは言えないけど、良くできましたね！
…って終わると思うじゃないですか？
これで終われないのが僕なんですよねーw
問題点
今のままでも一応普通に使えてるし、割と満足と言えば満足でしたが、しばらく使っていて1つ致命的な問題がありました。
それがこれ。
これ分かりますかね、ケースが歪んでいるのが。
そう、先程ディスプレイのフラットケーブルをねじ込んだところがめちゃくちゃ熱を持っていて、3Dプリンターのケースが変形してしまっているんですよね。
ケースの素材であるPLAが柔らかくなるのが60°前後と言われているので、そのくらいの温度になっていると思うとちょっと不安なこともあり、ここは修正したいなと。
プラス横からはみ出てるUSBももう少しだけどうにかしたくてケーブルを注文したり、そのケーブルが届くのに1ヶ月くらいかかったり、とにかく時間がかかりながら進んでいきます。。
改良版
で、結局ディスプレイケーブルの問題はディスプレイの向きを180°変えることでフラットケーブルがケースに触れないようにすることが可能だったので、そのように解決してプロトタイプ2が完成！
プリンターのフィラメントが余っていたので、なんとなくケースの色も変えてみましたw
多分ですけど熱を持っていたのは変にケーブルを折りたたんでいたのが原因のようで、普通に使う分にはそこまで熱くなったりしないので、恐らく製品の問題ではないはずです。
USBケーブルについてもなるべく小さな変換とフラットケーブルタイプのC to Cケーブルを使うことでここまでコンパクトになりました。
これもディスプレイの電源はUSB-Cだけど、ラズパイのポートはUSB-Aしかないから変換もしくはA to Cケーブルが必要だったわけですが、L字でサイズが薄いものがなかなかなくて色々検討した結果、こうなった感じですね。
これで気になっていた問題も解決して、大完成！！
無電源化
…と思いきや、結局これでも終われないのが僕でしたw
いや、せっかくHackberry Piを目指してモバイル化したのに、いざ外に持っていくとなると安定して使うには電源のある場所でアダプターを使うか、不安定な状態でモバイルバッテリーに繋ぐかの2択で、「モバイル化の意味がなくない？」と最初から考えたら分かることにこのタイミングで気付いてしまいまして、記事にまとめる気ならちゃんと最後までやれよということで話が振り出しに戻ります…ww(助けてー)
本家Hackberry PiのCM5版は有線のリチウムイオンバッテリーを2つ使用しているんですが、そういうのをどこにどう繋ぐかも分からないし、素人が手を出すにはなんか怖いなぁというのもあって避けていましたが、そんな時に出会ったのがこちら。
GeekwormのRaspberry Pi 5用電源拡張ボード「X1201」です。
最初画像だけみたときは「え、単三電池でいけるの？！」と思ったんですがそれは勘違いで、特定の電子機器ではこういう筒状の「18650バッテリー」なるものがよく使われるんだそうで、一般的な電池よりは高価なものの、電圧が高く、Panasonic製でMade in JapanのちゃんとPSEマークがついたものが売られていたため、それも一緒に購入することに。
実際にものを見るとプラス側に突起もなかったり、形状もサイズ感も単三電池とは全然違いましたね。
どちらの商品説明にも「絶対に保護回路内蔵のバッテリーを使うな」とか、「極性を正しく接続しないと焼損する」とか、これでもかってくらい書いてあるので、もし使う場合には扱いには充分注意してください。
またこの18650バッテリーは偽物や粗悪品も多く出回っているようなので、アリエクとかでめちゃくちゃ安いものを買うのは絶対にやめましょう。
これらを使うことでバッテリーを固定させつつ、ラズパイへの給電やバッテリーの充電もできるため、複雑な配線も必要ないし、かなり省スペースに収められるというわけです。
さらに、せっかく完全なモバイル化をするのであればディプレイの電源ケーブル問題も解決してしまおうということで、GPIO接続できる同じサイズのディスプレイを購入しました。
Waveshare社の「4inch DPI LCD (C)」という製品です。
このタイプのものにすればラズパイのGPIOピンに挿すだけで電源もデータ通信も確保できて、配線周りが一気にシンプルになりますからね。
最初から存在は知っていたものの、価格が倍くらい違うので安い方を選んだのですが、それが間違いでした。
安物買いの銭失いとは正にこのことかと…w
試作時点で必要だった細かいコネクタやらケーブルやらネジやら、ぜーんぶ無駄になってしまいましたけど、ここまできたらもうヤケクソですww
しかも最初に購入したディスプレイは恐らくケーブルの熱が原因でその後表示できなくなってしまい、本当にただのゴミになることに。。
そんなこんな色々ありながら、ケースもほぼイチから再設計し直して、それも何度も何度も試作を重ねた結果…
スタートから丸々4ヶ月を経て、ようやく完成しました！！！
色々なものの影響で筐体サイズも少し大きくなってしまいましたが、まぁiPhone 16 Pro Maxとほぼ同じ高さなので、全然許容範囲なのかなと。
完全に電源から解き放たれているし、Geekwormの拡張ボードのおかげで電力不足アラートも出ていませんからね。
ディスプレイもサイズは変わらずケーブルレスになったことで全てのポートをあけられています。
※電源拡張ボードを使用すると電源は拡張ボードから取る必要があるため、ラズパイ側のUSB-Cは閉じましたが、今考えたら普通にデータ通信には使えるんだから開けた方が良かったかもですね。
上部のポートは少し奥まっていてデザイン的にはあまりカッコよくはないですけど。
また拡張ボードを使ったことで本体電源ボタンを側面下部に設置できていたり、その横の窓からバッテリー残量の確認も可能です。
ちなみにバッテリー持ちについても電源を入れて何も操作しなければ約6時間起動できたため、使い方にもよりますが、しっかり使っても2〜4時間くらいは動作すると思います。
キーボードがバスパワーではなく別電源というのも大きいかもしれませんけどね。
慣れも必要ですが、キーボード設定をUSキーボードに設定すれば必要な記号等も印字されている通りに入力できますし、普通に外でコーディングできるので。
画面が小さいので視力の良さが問われますけどねw
なお、それぞれの商品説明にも記載がありますが、電源拡張ボードもディスプレイもコマンドラインでの設定を必ず完了させましょう。
GeekwormのX1201では以下のコマンドでEEPROM設定に入り
sudo rpi-eeprom-config -e表示された項目の「POWER_OFF_ON_HALT」を0から1にして、最終行に「PSU_MAX_CURRENT=5000」を書き加えます。
続いてWaveshereの4inch DPI LCDではルートディレクトリにあるconfig.txtの最終行に以下のコードを追加するために、まずは
sudo nano /boot/firmware/config.txtでconfig.txtに入って、最終行に移動して
dtoverlay=vc4-kms-v3d
dtoverlay=vc4-kms-DPI-4inch
dtoverlay=waveshare-4dpic-3b-4b
dtooverlay=waveshare-4dpic-3b
dtooverlay=waveshare-4dpic-4b
dtooverlay=waveshare-4dpi
dtoverlay=waveshare-touch-4dpiを加えて保存します。
さらに、こちらより必要なファイルをダウンロードして、/boot/overlaysディレクトリに配置(コピー)してください。
コマンドを手打ちするのもファイルをコピーするのもラズパイ上ではやりづらいかもしれないので、そういう場合はSDカードをパソコンに戻して作業するのがおすすめです。
これをすることで、低電力のアラートがなくなり、ラズパイをシャットダウンするとX1201の電源も一緒に落ちてくれるようになり、ディスプレイも問題なく表示されるようになりますので。
試作機で使っていたHDMIで接続するディスプレイは特に設定なしでも表示されていましたが、このGPIO接続のものは最初何も映らなくて焦りましたからねw
なんの常識も知らないところからよくここまでこれたなと、まずはホッと一安心しています。
さいごに
というわけで、文字にするとあっという間に完成しているように感じますが、作り直したケースも何度も印刷しては調整を繰り返していますし、無駄に200個入りのネジを長さ違いで買ったりして(その方が安かったから)、想像以上に時間もお金も使ってなんとか完成した「自作ラズパイサイバーデッキ」。
めちゃくちゃ遠回りしながらも頑張った甲斐あって無事に無電源化も果たし、これにて死角なし！…と言いたいところですが、細かいことを言うと実はディスプレイが下側だけ微妙に浮いてしまっていたり
電源やHDMIポートが奥まっていて接続しづらかったり
※電源を変換アダプターで延長するとはみ出すぎてしまうんです。
ディスプレイとキーボードの間に構造上どうしても詰められない微妙な距離感がある等々…
まだまだ完璧とは言えない細かい気になる点はいくつかあるんですけどね。
機能の部分でも音が出せませんし、BlackBerryキーボードと違ってトラックパッドのような操作ができないのも弱点だったりします。(その分ディスプレイのタッチ操作に対応していますけど)
こうして完成してから改めて調べてみると今回の720×720の正方形タイプのディスプレイに拘らずに640×480とかにしておけばMIPI DSIポートに接続できるものもあって、そういうのを使えばGPIOピンを埋めることなくディスプレイ接続が可能で、空いたGPIOにスピーカーとかミニトラックホイールのようなものを接続して更なる機能拡張を目指すのも良かったのかなと思ったり。
これならUSBポートもGPIOピンも一切使うことなくディスプレイ接続が可能なため、そのあとの機能拡張の幅が広がりますからね。
そんなことも全く知らないところからとにかく安く済まそうとしたのが完全に間違いだったわけですw
とは言え、まずは一旦のゴールとして外でいつでもラズパイで動かせるものの開発ができたり、PiゲームやものによってはSteamゲームまで遊べてしまうのはロマンがありますよね！
※こちらはSteamゲームの「Serena」。このゲームのようにかなり動作が軽いものでないとプレイできませんし、そもそもSteamを起動するのにも色々な手順が必要でした。
まぁぶっちゃけ現代ではほとんどのことはスマホでもできてしまうし、関連した開発をこういったモバイル環境でできる必要があるかと言われるとなんとも言えませんが、個人的には大満足な結果となりました！！
総合計でいくらかかったかは考えたくもありませんがw、完成版のみということであれば3Dプリントのフィラメント代を含めても約2万円程で作れるという感じでしょうか。
普通に使いやすくて電車の中でスマホとテザリングさせながらチャットAIを使ってコーディングするのが最近のマイブームですw
もし同じようなことをしようと考えていた人は僕の奮闘を参考に更に改良してみてください！
当サイトではこのようにガジェットのレビューからIT関連にまつわる様々なことを好き放題まとめていますので、気に入っていただけた方はサイトのブックマークやXのフォローをして、最新の記事をチェックしてもらえると嬉しいです。
実はラズパイ関連のネタももう1つ控えていますからね。
またこうやって自由なラズパイ環境を構築できたことで今後簡単な個人開発もできるので、そういったものも作っては記事にまとめたいと思っています。
そういったところで、本日も最後までお読みいただきありがとうございました！
また次回もお楽しみにー。
