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Raspberry Piを初めてセットアップする方法
Raspberry Pi
(画像提供:Tom's Hardware)

新しいRaspberry Pi(Raspberry Pi 4、あるいはRaspberry Pi 400)を手に入れ、箱から取り出しましたね。さて、次は何をすればいいのでしょう?このミニコンピューターは、Webサーバーとして使ったり、レトロなアーケードゲーム機に変身させたりと、実に様々な使い方ができます。まずはRaspberry Piのセットアップが必要です。Raspberry Pi Picoマイクロコントローラーの場合は、セットアップ手順が全く異なるので、Raspberry Pi Picoのセットアップ方法についての記事をご覧ください。

Pi をキットの一部として購入した場合、必要なものはすべて箱の中に入っているはずですが、ボードだけをお持ちの場合は、次のものが必要になります。

  • 公式Raspberry Pi 4電源のようなUSB電源アダプター
  • microSDカード(少なくとも8GB、できれば16GBまたは32GB)
  • USBカードリーダー( PCに内蔵されていない場合)

また、Raspberry Pi にヘッドレス インストールを実行し、リモート デスクトップまたは SSH (PC から制御) 経由で使用することを計画していない限り、次のものが必要になります。

  • キーボード(有線または最高のワイヤレスキーボードの1つ)
  • マウスまたはその他のポインティングデバイス
  • モニターまたはテレビ
  • HDMIケーブル

必要なHDMIケーブルは、お使いのRaspberry Piによって異なりますのでご注意ください。Raspberry Pi 4 BとPi 400にはデュアルMicro HDMI出力ポートが搭載されているため、Micro HDMI-HDMIケーブルまたはアダプターが必要です。Raspberry Pi Zero / Zero WとZero 2 WにはMini HDMIが搭載されているため、ディスプレイに接続するにはMini HDMI-HDMIケーブルが必要です。3 Bを含むその他のRaspberry Piモデルには標準のHDMIポートが搭載されており、HDMIオス-オスケーブルを使用してモニターやテレビに接続できます。

Raspberry Piの電源設定

Raspberry Pi は電源を入れなければセットアップできません。Raspberry Pi 4 B と Raspberry Pi 400(キーボード内蔵の 4 B)は USB Type-C ポートから電源供給を受けるため、5V 3A 出力の充電器が必要です。USB Type-C 対応のスマートフォン充電器は、USB PD 対応でない限り、十分な電流がないため充電できませんが、USB-C 対応のノートパソコン充電器であれば問題なく動作するはずです。問題が発生する可能性は低いですが、2019 年または 2020 年初頭に製造された Pi 4 モデルには、USB 3.x 5 Gbps または 10 Gbps 接続をサポートする高速データケーブルで充電できないバグがあることに注意してください。

Raspberry Pi 3 B、Pi Zero / Zero W / Zero 2 Wを含む他のすべてのRaspberry Piモデルは、マイクロUSBポートから電源供給を受けます。つまり、様々なサードパーティ製充電器に接続したり、コンピューターのUSBポートに接続したりすることで充電できます。ボードに供給する電力はもっと少なくて済みますが(Pi Zero Wは私のラップトップのUSBポートで問題なく動作します)、Raspberry Pi 3に最適な電源は5ボルト、2.5アンペアです。これにより、USBポートに接続する周辺機器にも十分な電力を供給できます。

Raspberry Pi 3 B with power source

公式の Raspberry Pi 4 電源や、他の Raspberry Pi モデル用の CanaKit 5V 2.5A 電源など、Raspberry Pi 専用に作られた電源は多数あります。

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Piには電源スイッチが内蔵されていないため、デフォルトではプラグを差し込むだけで電源が入ります。電源スイッチが内蔵されているものもありますが、データの損失を防ぐため、プラグを抜いたり電源を切ったりする前に、オペレーティングシステム(OS)のシャットダウン機能を使用することをお勧めします。 

microSDカード上のOS

Raspberry Pi には 12 種類以上の OS があり、Pi 4 で完全な Windows 11 を実行する方法さえあります。ただし、Pi 用に最適化された Debian Linux の特別なバージョンである Raspberry Pi OS は、ほとんどのユース ケースに最適なプラットフォームであるため、この設定方法を説明します。

Raspberry Piには内蔵ストレージがなく、代わりに用意したmicroSDメモリカードから起動します。8GB以上、できれば32GB以上で、速度クラス10のカードを使用してください(おすすめのRaspberry Pi用microSDカードのリストをご覧ください)。言うまでもありませんが、PCからOSを書き込むには、何らかのカードリーダーが必要です。

Raspberry Pi のヘッドレスインストール?

Piで実験したり、ライト、モーター、センサーなどの物理的なオブジェクトを制御したりしたいだけなら、専用の画面やキーボードを用意する必要はありません。Raspberry Piにヘッドレスインストールを行う方法については、別途ご案内している手順に従ってください。VNCまたはSSHリモートアクセスソフトウェアを使用して、PCまたはMacのデスクトップからデバイスを制御できます。

Raspberry Pi OSのダウンロードとインストール

必要なコンポーネントがすべて揃ったら、以下の手順に従ってRaspberry Piのセットアップに必要なブートディスクを作成してください。これらの手順は、Windows、Mac、LinuxベースのPCのいずれでも動作するはずです(Windowsで試しましたが、3つのPCでも同じはずです)。

1.   microSD カード/リーダーをコンピューターに挿入します。  

2.  公式のRaspberry Pi Imagerをダウンロードしてインストールします。Windows、macOS、Linuxで利用可能なこのアプリは、最新のRaspberry Pi OSのダウンロードとインストールの両方を実行します。Raspberry Pi OSのイメージファイルをダウンロードし、サードパーティ製のアプリを使って「焼き込む」という方法もありますが、Raspberry Pi Imagerを使えばより簡単にインストールできます。 

3.   「OSを選択」をクリックします。

Click Choose OS

(画像提供:Tom's Hardware)

4. OS メニューからRaspberry Pi OS (32 ビット) を選択します(他の選択肢もありますが、ほとんどの用途では 32 ビットが最適です)。  

Choose Raspberry Pi OS 32-bit

(画像提供:Tom's Hardware)

 4. 「ストレージを選択」をクリックし、使用しているSD カードを選択します。 

Click Choose Storage

(画像提供:Tom's Hardware)

5.設定ボタンをクリックするか、CTRL + SHIFT + X を押して設定に入ります。

Click Settings

(画像提供:Tom's Hardware)

6.以下の設定項目を入力し、 「保存」をクリックします。これらの項目はすべてオプションですが、Raspberry Piを起動後すぐにセットアップしてオンラインにするために、入力することを強くお勧めします。ここでユーザー名とパスワードを設定しない場合は、初回起動時にユーザー名とパスワードの作成を求めるセットアップウィザードを実行する必要があります。

  • ホスト名を設定してください: Piの名前です。「raspberrypi」など好きな名前にすることができます。
  • SSHを有効にする:PiへのSSH接続を許可します。推奨。
  • パスワード認証/公開鍵を使用する: SSH経由でログインする方法
  • ユーザー名とパスワードの設定: Piで使用するユーザー名とパスワードを選択します
  • 無線LANの設定: Wi-FiネットワークのSSIDとパスワードを設定します
  • 無線 LAN の国: Wi-Fi を設定する場合は、これを選択する必要があります。
  • ロケール設定を行う:キーボードレイアウトとタイムゾーンを設定する (おそらくデフォルトで正しく選択されている)

Settings in Raspberry Pi Imager

(画像提供:Tom's Hardware)

7. 「書き込み」をクリックします。アプリがOSをダウンロードしてカードに書き込むまで数分かかります。  

Click Write in Raspberry Pi Imager

(画像提供:Tom's Hardware)

Raspberry Piを初めて起動する

Raspberry Pi OS を microSD カードに書き込み終えたら、いよいよ決定的な瞬間です。

1. microSDカードをRaspberry Piに挿入します。

2. Raspberry Pi をモニター、キーボード、マウスに接続します。

3.有線インターネットを使用する場合は、イーサネット ケーブルを接続します。

4. Pi を接続して電源を入れます。 

Raspberry Pi Imager 設定を使用してユーザー名とパスワードを作成した場合は、デスクトップ環境に直接アクセスできますが、そうでない場合はセットアップ ウィザードが表示されます。

Raspberry Pi 初回セットアップウィザードの使用

microSDカードへの書き込み前にRaspberry Pi Imagerの設定でユーザー名とパスワードを設定しておけば、初回起動時にデスクトップが表示されます。設定していない場合は、初回起動時にセットアップウィザードが表示され、ユーザー名とパスワードの作成とネットワーク認証情報の入力を求められます。その場合は、以下の手順に従ってRaspberry Piのセットアップを完了してください。

1.ダイアログボックスで「次へ」をクリックします。

Click Next

(画像提供:Tom's Hardware)

2.国と言語を設定し、「次へ」をクリックします。デフォルトの選択が既に正しいものになっている場合があります。

Set country and language

(画像提供:Tom's Hardware)

3.プライマリログインに使用するユーザー名とパスワードを入力します。 「次へ」をクリックします

Enter username and password

(画像提供:Tom's Hardware)

4.デスクトップの境界が切れている場合は、「デスクトップのサイズを縮小する」をオンにします。それ以外の場合は、「次へ」をクリックします

Reduce the size of Raspberry Pi desktop

(画像提供:Tom's Hardware)

5. Wi-Fi経由で接続している場合は、画面上で適切なWi-Fiネットワークを選択します。Wi-Fiがない場合、またはイーサネットを使用している場合は、この手順をスキップできます。

Select the Wi-Fi network

(画像提供:Tom's Hardware)

6. Wi-Fi パスワードを入力します(イーサネットを使用していてスキップした場合を除く)。 

Enter Wi-Fi password

(画像提供:Tom's Hardware)

7.ソフトウェアの更新を促すメッセージが表示されたら、 「次へ」をクリックします。これはインターネットに接続している場合にのみ実行され、数分かかる場合があります。インターネットに接続していない場合は、「スキップ」をクリックしてください。

Click Next to updatge

(画像提供:Tom's Hardware)

8. 「再起動」をクリックします。 

Click restart

(画像提供:Tom's Hardware)

これらの設定を後で変更したい場合は、画面左上のRaspberry Piアイコンをクリックし、「Preferences」→「Raspberry Pi Configuration」に移動すると、地域やパスワードの設定、その他多くのオプションが表示されます。タスクバーのWi-Fi / ネットワークアイコンをクリックすると、Wi-Fiを設定できます。 

Selecting the Raspberry Pi Configuration Menu

(画像提供:Tom's Hardware)

Raspberry Piの画面解像度を変更する

デスクトップのスペースが足りない場合は、画面解像度を変更して、ディスプレイの性能に合わせてください。ヘッドレスRaspberry Piを使用してVNC経由でアクセスする場合でも、少なくとも720pの画面は必要でしょう。

Raspberry Pi の解像度を変更するには:

1.  Pi アイコンをクリックし、[Preferences] -> [Screen Configuration]を選択して、画面構成メニューを開きます。

Screen configuration

(画像提供:Tom's Hardware)

2.  HDMI ボックスを右クリックし、「解像度」メニューから解像度を選択します。

Select Resolution

(画像提供:Tom's Hardware)

3.チェックボックスをクリックします。画面解像度が更新されます。

Click checkbox

(画像提供:Tom's Hardware)

4. 「はい」をクリックして再起動します。

Click yes to reboot

(画像提供:Tom's Hardware)

さて、どうすればいいでしょうか?

Raspberry Piのセットアップが完了したら、Raspberry Piで様々なことが可能になります。人気の用途としては、Raspberry Piをレトロなアーケードマシンにしたり、Webサーバーとして使用したり、ロボット、セキュリティシステム、カスタムIoTデバイスの頭脳として使用したりすることが挙げられます。  

始めるためのチュートリアルをいくつか紹介します。

  • Raspberry Piに顔認識機能をトレーニングする方法
  • Raspberry Piで飛行機追跡装置を作る方法
  • Raspberry Piを電子ドアチャイムに変える方法
  • Raspberry Piフォトフレームの作り方
  • Raspberry PiでKVM Over IPを構築する方法
  • Raspberry PiでAlexaスマートスクリーンを構築する方法
  • アナログ入力でRaspberry Piライトショーを作る方法
  • Raspberry Piで動くプリントサーバーの作り方
  • Raspberry PiでGoogle Stadiaを実行する方法
  • Raspberry Pi Webサーバーのセットアップ方法

Avram Piltchは特別プロジェクト担当の編集長です。仕事で最新ガジェットをいじったり、展示会でVRヘルメットを装着したりしていない時は、スマートフォンのルート化、PCの分解、プラグインのコーディングなどに取り組んでいます。技術的な知識とテストへの情熱を活かし、Avramはノートパソコンのバッテリーテストをはじめ、数多くの実環境ベンチマークを開発しました。