CrowPi2はRaspberry Pi入門に最適です。プロジェクトを進めていくことで、間違いなく創造力が刺激されますが、ドキュメントに若干の欠陥があったり、ハードウェアが不足していたりすると、学習プロセスが妨げられ、楽しさが損なわれる可能性があります。
長所
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すぐに使えるデモ
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完全なRaspberry Piコーディング環境
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簡単に構築できるScratchプログラム
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Python 3コーディング標準を活用
短所
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時々不明瞭なドキュメント
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電池とmicroUSBケーブルはキットに含まれていません
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あなたやお子様がRaspberry Piを使ってクールなプロジェクトを作ったり、プログラミングやゲームプログラミングを学んだり、科学実験を行ったりしたいとお考えなら、CrowPi2はまさにうってつけの学習プラットフォームです。このオールインワンキットには、 Raspberry Pi 4 （4GB）搭載のノートパソコン、スクリーン、ワイヤレスキーボードとマウス、そしてシングルボードコンピュータの重要なGPIOピンに接続する様々なセンサー、モーター、コネクタ、コンポーネントが付属しています。
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CrowPi2ラップトップはシルバーまたはスペースグレイで販売されています。モデルはBasic、Starter、Advancedの3種類があります。170ドルのBasicモデルは、最低限のセンサーとコンポーネントのみを搭載していますが、Raspberry Piは付属していないため、ご自身でご用意いただく必要があります。260ドルのStarterキットには、追加モジュール、 4GB RAM搭載のRaspberry Pi 4、32GB microSDカードが付属し、260ドルで購入できます。最も高価なAdvancedキットは330ドルで、さらに多くのセンサーと128GB microSDカードへのアップグレードが含まれています。
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| CrowPi2 ベーシック - 170ドル | CrowPi2 スターターキット - 260ドル | CrowPi2 アドバンスキット - 330ドル |
|---|---|---|
| CrowPi2（Raspberry Piなし）×1 | クロウパイ2 x 1 | クロウパイ2 x 1 |
| - | ラズベリーパイ 4B 4GB x 1 | ラズベリーパイ 4B 4GB x 1 |
| カスタマイズシステム付き32GB microSDカード×1 | カスタマイズシステム付き32GB microSDカード×1 | カスタマイズシステム付き128GB microSDカード×1 |
| 12V電源×1 | 12V電源×1 | 12V電源×1 |
| マイクロHDMIコネクタ×1 | マイクロHDMIコネクタ×1 | マイクロHDMIコネクタ×1 |
| 標準HDMIコネクタ×1 | 標準HDMIコネクタ×1 | 標準HDMIコネクタ×1 |
| 赤外線リモコン×1 | 赤外線リモコン×1 | 赤外線リモコン×1 |
| 赤外線受信機×1 | 赤外線受信機×1 | 赤外線受信機×1 |
| ステッピングモーター×1 | ステッピングモーター×1 | ステッピングモーター×1 |
| 9Gサーボ×1 | 9Gサーボ×1 | 9Gサーボ×1 |
| ミニファン付きDCモーター×1 | ミニファン付きDCモーター×1 | ミニファン付きDCモーター×1 |
| ドライバー×1 | ドライバー×1 | ドライバー×1 |
| RFIDカード+タグ×1 | RFIDカード+タグ×1 | RFIDカード×1 |
| ユーザーマニュアル x 1 | ユーザーマニュアル x 1 | ユーザーマニュアル x 1 |
| コンポーネントパック x 1 | コンポーネントパック x 1 | コンポーネントパック x 1 |
| クロウテイル - 湿度センサー x 1 | クロウテイル - 湿度センサー x 1 | クロウテイル - 湿度センサー x 1 |
| microSDカードリーダー×1 | microSDカードリーダー×1 | microSDカードリーダー×1 |
| - | Scratchプログラミングブック×1 | Scratchプログラミングブック×1 |
| - | Pythonプログラミングブック x 1 | Pythonプログラミングブック x 1 |
| - | マインクラフト カートン紙 x 10 | マインクラフト カートン紙 x 10 |
| - | NFCカード×10 | NFCカード + タグ x 10 |
| - | ゲームコントローラー×2 | ゲームコントローラー×2 |
| - | RetroPie システム搭載 32G microSD カード x 1 | RetroPie システム搭載 32G microSD カード x 1 |
| - | - | 収納バッグ×1 |
| - | - | 5V/3A パワーバンク x 1 |
| - | - | クロウテイル - ガスセンサー 2.0(MQ2) x 1 |
| - | - | Crowtail-IIC ハブ x 1 |
| - | - | Crowtail-PULSEセンサー×1 |
| - | - | Crowtail- MPU6050 加速度計 & ジャイロ 2.0 x 1 |
| - | - | Crowtail- IR反射センサー x 1 |
上記の価格情報はElecrowのKickstarterページからのものであり、キットの最終価格ではありませんのでご注意ください。価格は発売後に若干上昇する可能性があります。
キャンペーンも残りわずかです。ElecrowのCrowPi2 Kickstarterは2020年8月15日に終了します。
Elecrow CrowPi2 設計
CrowPi2の設計でユニークなのは、ワイヤレスキーボードの下に搭載された開発ボードです。様々なセンサーが一箇所に整理され、すぐに使えるようになっているのは非常に印象的で、特に初心者にとっては非常に便利です。
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オリジナルのCrowPiはハンドル付きのブリーフケースに収納されていましたが、CrowPi2はクラムシェル型のラップトップデザインに刷新されました。高負荷のコンピューティングには適していませんが、通常のラップトップとして、文書作成やスプレッドシート作成（LibreOfficeアプリを使用）、インターネット閲覧（Chromiumを使用）などに使用できます。実際に試しに簡単なビデオチャットもしてみましたが、2MPカメラしか搭載していないこと、そしてバックグラウンドのファンの音を無視できる範囲であれば、十分な体験でした。
CrowPi2は11.6インチのIPSスクリーンと1080p解像度を備えており、画質は素晴らしいです。画面サイズは小さいですが、画像は鮮明でくっきりとしており、色彩も鮮やかで、動画鑑賞や内蔵レトロゲームを楽しむのに最適です。残念ながら、前モデルはタッチ操作に対応していましたが、今回はタッチ操作に対応していません。
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このキットにはマウスとキーボードが付属しており、同じUSBレシーバーを介してワイヤレス接続します。キーボードはラッチで簡単に取り外すことができ、スライドさせて簡単に元に戻すことができ、磁石で固定されます。キーボードはかなり薄く、やや頼りない感じがするので、慎重に入力する必要があるかもしれません。ワイヤレス接続もそれほど良くなく、接続を確立するためにデバイスの電源を頻繁にオンオフしたり、バッテリーを揺すったり交換したり、別のUSBコネクタに交換したりする必要がありました。
もう一つ特筆すべき設計上の特徴は、ラップトップの背面にある、それほど秘密ではない引き出しです。これは、持ち運び用にオプションの5V USBバッテリーを収納するためのものですが、ジャンパーワイヤー、抵抗器（抵抗器のカラーコードを参照）、LEDの収納としても使用できます。引き出しを開けるには、押し込むだけでトレイが飛び出します。残念ながら、私たちが受け取った評価機にはオプションのバッテリーパックが付属していなかったため、この機能をテストしたり使用したりすることはできませんでした。Raspberry Pi 4B用のバッテリーパックはAmazonで23.95ドルで購入できます。
不足している内蔵バッテリーの他に、キットには以下のものも必要でしたが、含まれていませんでした。
- リモコン用ボタン電池1個
- マウス用単3電池1本
- ワイヤレスキーボードを充電するためのマイクロUSBケーブル1本
Elecrow CrowPi2 仕様
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| 互換性 | Raspberry Pi 3B、3B+、4と互換性あり |
|---|---|
| 画面 | 11.6インチ 1920x1080 IPSスクリーン |
| ネットワーキング | Raspberry Pi ネットワークポート |
| ポート | 4x Raspberry Pi USB ポート、5V USB 電源ポート、3.5mm ヘッドフォンジャック |
| カメラ | マイク内蔵2MPカメラ |
| バッテリー | ポータブル用 5V 3A USB バッテリー（別売） |
| 電源アダプター | 12V DC |
| 寸法(幅x奥行x高さ) | 291 x 190 x 46mm (11.46 x 7.5 x 1.8インチ) |
| 重さ | 1.3kg（2.9ポンド） |
Elecrow CrowPi2 セットアップ
CrowPi2のセットアップは比較的簡単で、各ケーブルにはラベルが貼られていたので、推測する必要がありませんでした。私たちが受け取った評価ユニットにはRaspberry Piが既に取り付けられていましたが、テストのためにRaspberry Piを取り外し、マニュアルの指示に従って組み立て直すことで問題なく完了しました。カメラとマイクを有効にするには、下部の収納部に収納されているUSBケーブルを必ず取り出し、USBポートに接続してください。これは最初に見落としていた手順です。
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オペレーティングシステムとソフトウェア
CrowPi2 の評価ユニットには、Raspbian OS 10 を実行する microSD を搭載した Raspberry Pi 4B ボードが含まれていました。Elecrow は、STEAM 学習向けのレッスンを含む一連のカスタム アプリをプリロードしました。
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初めて起動すると、「Raspberry Pi デスクトップへようこそ」ダイアログが表示され、初期セットアップのプロセスを案内します。
セットアップには以下が含まれます:
- ローカリゼーション設定
- デフォルトのPiユーザーアカウントのパスワードを変更する
- 画面設定
- ネットワーク接続
- ソフトウェアアップデート
CrowPi2で学ぶ
一度起動して実行すると、やることや理解することがたくさんあります。私たちのレビュー体験は、10 代前半と 7 歳の子供に別々のログイン アカウントを作成し、彼らがどのプロジェクトを実行したかを追跡することから始まりました。
10代の息子はより難易度の高いPythonプロジェクトに取り組み、7歳の息子はブロックベースのScratch言語でプログラミングしました。素晴らしいのは、どちらの言語も業界標準であり、広くサポートされ、あらゆる場所で使用されていることです。多くのSTEAM学習キットが、子供たちに他では見られない独自のプログラミング言語を強制的に学ばせていることを考えると、これは大きなプラスです。
CrowPi2のプロジェクト
プロジェクトセクションは、CrowPi2で何ができるかを確認し、今後の学習へのインスピレーションを得るための良い出発点です。プログラムを実行してアクティビティの指示に従うだけで、コーディングは必要ありません。
このセクションには、侵入警報、光検知器、リモコン、環境モニター、音声・顔検知器、パッシブ赤外線センサー（PIR）起動ビデオなどのプリビルドアプリが含まれています。うちの10代の娘はすぐにMinecraftを始めたがっていましたが、これらのプロジェクトを通して7歳の娘にシステムを試してもらうのが決め手となりました。動作させるまでに何度か試行錯誤が必要でしたが、音声認識アプリと顔認識アプリは娘のお気に入りのプロジェクトになりました。
学習アクティビティ：Scratch vs Python
CrowPi2は、ScratchとPythonの両方を使った学習機会を提供しています。Scratchの方がレッスン数が少なく、学習時間も短くなっています。これは、ブロックベースのプログラミング言語であるScratchが、若いプログラマー向けに設計されていることが一因です。Scratchはプログラムを完成させるのが早いですが、実際にコードを書く必要はありません。
一方、Pythonは読み書きが簡単なプログラミング言語です。学習レベルに関わらず、本格的なRaspberry Piプログラミングに興味があるなら、Pythonは良い入門書になるかもしれません。PythonはRaspberry Piソフトウェア開発で最も人気のあるプログラミング言語の一つであり、他の様々なプラットフォームでも使用されています。
CrowPi2でのScratchプログラミング
Scratchは、若い学習者向けに設計された無料のブロックベースのビジュアルプログラミング言語です。学習システムで人気があるのは、その楽しさと使いやすさにあります。Scratchの特徴は、CrowPi2の機能をフル活用した豊富なレッスンが用意されていることです。ものづくりやプログラミングにあまり馴染みがない方は、Scratchから始めると良いでしょう。スプライトを作成し、ブロックプログラミングでクールなものを作ることで、すぐに満足感を得られるでしょう。レッスンには、自動ファン、点滅するLED、モールス信号、傾きで点灯するライト、そしていくつかのゲームなどが含まれています。
CrowPi2のScratchレッスンは段階的に進むため、最初のレッスンを終えないと次のレッスンに進むことができません。残りのレッスンはグレー表示になるため、飛ばすことはできません。これは、ゲームをプレイして次のチャレンジをアンロックするレベルアップと似ています。
最初のレッスンでは、プログラムの紹介と、Scratchの主要な要素（ステージ、スプライト、スクリプト、プログラムボード、そして各ブロックモジュールがブロックの色に応じてどのような動作をするか）について詳しく説明します。次に、Raspberry PiのGPIOとその機能、そしてScratchプログラミングでの使い方について説明します。
最初のコンセプトは難解で、小さなお子さんは興味を失ってしまうかもしれませんが、少し励ましてあげれば大丈夫でしょう。レッスンでは、実際に動き始め、お子さんが真似できる例を示しながらガイドが進むにつれて、興味が湧いてきます。各ステップには動画があるので（とても便利です）、説明が分かりにくかったとしても、お子さんは一緒に理解することができます。ただ、動画に音声があれ ばもっと良かったと思います。
レッスンの最後まで進んだら、次のレッスンに進みます。プログラムは学習内容をチェックしません。
CrowPi2 上の Python
PythonはRaspberry Pi開発者が実際に使用する主要言語であるため、年長の子供や大人はPythonプロジェクトから最も恩恵を受けるでしょう。Python 2とPython 3はシステムにプリロードされており、システムのデフォルトはPython 2ですが、プロジェクトはすべてPython 3を使用しています。IDE ThonnyはデフォルトでPython 3を参照します。
すぐにMinecraftを始めたくなるかもしれませんが、PythonレッスンはCrowPi2の機能リストを本当に広げ、最近のMinecraftプロジェクトを含む、より高度なMakerプロジェクトへの準備を整えます。CrowPi2のPythonセクションには32のレッスンがあり、以下のようなアクティビティを探求できます。
- ブザーアラームを作る
- 振動モジュールの使用
- 傾斜センサーの使用
- 回路のブレッドボード
- ステップモーターの制御
- 8x8 RGB LED への電源供給*
- PIRセンサーで動きを検知する
- LCDディスプレイの制御*
- 音センサーの使用
- 光センサーで光を検出する
- 超音波センサーの使用
- DHT11センサー（湿度+温度）の使用
- 赤外線受信機の使用
- モールス信号翻訳機*
- プラントの水位監視
* これらは私の 10 代の子供のトップ 3 の Python プロジェクトです。
レッスンのほとんどを終え、Maker Kitを操作し、搭載されているセンサーやバンドルに含まれるアクセサリをすべて試すのは、本当に楽しかったです。このレッスンの一番の魅力は、それぞれのレッスンで、次のレッスンに必要な重要なPythonスキルを習得できることです。
CrowPi2のプロジェクトは特定の順番で進める必要はありませんが、最初は小さなことから始めて徐々にレベルアップしていくという順番に従うことをお勧めします。Scratchと同様に、最初のレッスンではRaspberry Pi GPIOとPython 3の基礎を学びます。ただし、Scratchとは異なり、Pythonチュートリアル用の動画は提供されていません。
Pythonの新しいレッスンを始めると、ガイド（Emma）がレッスン／モジュールの概要を概念、定義から図まで説明してくれます。時折見られる文法エラーやスペルミスを除けば、これらの詳細は非常に役立ちました。自分のペースで学習を進め、次のステップに進む準備ができたら矢印ボタンをクリックしてください。Emmaはコードをセクションごとに分解し、その使用理由を説明します。コードはコピーしてエディターに貼り付けることも、自分で入力することもできます。レッスンが進むにつれて、私たちの10代の子供は、ページにコードが表示される前に自分でコードを入力し始めました。それは素晴らしい瞬間でした！この時、彼女がレッスンを確かに理解し、コーディングの基礎を学んでいることが分かりました。
各レッスンの最後には、コード全体が要約として表示されます。そこで作業内容を再確認したり、コード全体をコピー＆ペーストしたりすることができます。その後、エディター上部の緑色の矢印ボタンをクリックしてプログラムを実行します。エラーがあれば下部に表示されるので、トラブルシューティングやデバッグといった作業を開始できます。コードが正しく記述されていれば、プログラムが実行され、期待どおりの結果が生成されます。
Python で調査される領域には次のようなものがあります:
- PythonインタープリタとIDEの理解
- 制御フローツール
- データ構造
- モジュールの作成とインストール
- 入出力
- エラーと例外
- クラス
- 標準ライブラリ
- APIライブラリ
Elecrow CrowPi2 上の Minecraft Pi
プロジェクトがスタートラインだとしたら、CrowPi2のMinecraft部分は多くの人にとってゴールラインと言えるでしょう。子供からティーン、大人まで、このセクションは誰もが楽しめるでしょう。Pythonのプログラミングを学び、最も人気のあるメーカー系ゲームの一つであるMinecraftを実際に体験すれば、Minecraftでどれだけ多くのことができるかに驚くかもしれません。
CrowPi2には、Mojangの無料版Minecraft Pi Editionが付属しています。これは、Raspberry Pi向けに特別に開発された、改良された機能セットと複数のプログラミング言語のサポートを備えたMinecraftです。CrowPi 16レッスンセットを使用すると、ゲームの起動方法から、ハードウェアを使用してカスタマイズされたMinecraft環境を操作する方法まで、すべてを理解できます。CrowPi2には、下記の最もクールなレッスンの一つであるNFCカードでブロックを生成するために特別に作られた、Minecraftブロックの切り抜きが施されたタグボードが5枚付属しています。注意：ブロックを切り抜くのが難しく、その後指が痛くなることが何度もありました！
これらのレッスンの後、学習者は次のことができるようになります。
- Python 用 Minecraft API を理解する
- ゲームを制御するオブジェクトを作成できる
- 選手の位置を取得する
- プレーヤーのポジションを変更する
- ブロックを生成、操作、配置する
- MinecraftでオンボードLCDモジュールを使用する
- Minecraftでオンボードブザーモジュールを使用する
- ゲームコントローラーとオンボードジョイスティックモジュールをMinecraftに統合する
- RFIDモジュールを使用してNFCカードにデータを書き込む
- ブロック切り抜きを使用してNFCカードの日付に基づいてブロックを生成します
特に私の10代の娘にとって、CrowPiを使ったMinecraft Piプログラミングは、新たな扉を開く学習体験となりました。Minecraftの経験豊富なユーザーである彼女は、素晴らしいスキルに触れ、ゲームへの新たな理解を深めることができました。
この学習エリアの素晴らしい点は、Minecraft ゲームプログラミングとオンボードモジュールの統合です。NFC カードのデータを Mac ゲーム環境に統合する可能性については調査していませんが、CrowPi ユーザーにとっては興味深いかもしれません。重要な注意点は、レッスンを注意深く読むことです。レッスン 15 がなかなかうまく動作しなかったのですが、ドキュメントに従って Python モジュールの名前を「minecraft_block.py」にしていたのに、実際にはコード自体が「s」の付いた「minecraft_blocks.py」を探していたことが原因だと気付きました。レッスンにはいくつか小さな文法上の誤りもあるので、間違いを避けるために注意深く読む必要があります。
Elecrow CrowPi2 での AI 学習
音声認識と顔認識の AI ヘッダーの下にはガイド付きレッスンがありますが、残念ながら現時点ではテストできませんでした。
学習分野は次のとおりです:
音声認識
- CrowPi2を音声で起動する
- 天気情報を尋ねる
- 音声でオンボードRGBライトを点灯
- 周囲の状況を尋ねる
- CrowPi2にセルフチェックを実行するように指示する
顔認識
- リアルタイムコンピュータビジョンライブラリであるOpenCVの操作
- LBPH（局所バイナリパターンヒストグラム）を使った顔認識のトレーニング
- 顔認識を使用してハードウェアとアニメーションをアクティブ化する
- 顔の動きを追跡してオブジェクトを移動する
- 顔認識による高度なIDチェックのために顔ライブラリを整理してIDタグを付けます
Arduinoとmicro:bit
Arduinoとmicro:bitのIDEはプリロードされていますが、対応するボードをお持ちでないと使用できません。これらのアプリケーションはいつでも自分でインストールできるため、プリロードされていることのメリットはそれほど大きくありません。
Elecrow CrowPi 2 でのゲーム
CrowPi2 に同梱されているゲームの概要は次のとおりです。
レトロ - CrowPi2には様々なレトロゲームが用意されています。ウィンドウサイズが小さく、BGMの組み合わせも面白いにもかかわらず、いくつかプレイしてみましたが、どれも非常に面白かったです。
レトロゲームには次のようなおなじみのタイトルが含まれます。
- 倉庫番
- パックマン
- ボンバーマン
- 迷路
- 戦車戦
- テトリス
Minecraft - Minecraftについては既にコーディングの観点から解説しましたが、クリエイティブモードでの制作練習をしたいだけなら、Minecraft Piエディションでも楽しめます。このバージョンで何ができて何ができないか、詳しくはMinecraft Piのウェブサイトをご覧ください。
結論
このオールインワンのRaspberry Piラップトップ＆STEAMキットは、箱から出してすぐに、その期待をほぼ満たしてくれました。ドキュメントの軽微な不足など、いくつかの問題に遭遇しましたが、Raspberry Piを使う上では、調査やコミュニティとの交流を通して課題を克服していくことが、常に経験となることを忘れてはなりません。
Elecrow CrowPi2は、プログラミングとRaspberry Piの使い方を学びたい子供、ティーンエイジャー、大人にとって最適なシステムです。それぞれのプロジェクトを達成するためのツールが揃っているので、どんなハードルも乗り越えれば、その努力に見合うだけの成果が得られるでしょう。どんなバックグラウンドの方でも、プログラミングやRaspberry Piの経験がほとんどない方でも、このシステムを使えば知識が深まり、自分のメイカープロジェクトに取り組む準備が整うでしょう。
アンジ・ブライアントは、トムズ・ハードウェアのアシスタント・マネージング・エディターです。コンテンツのレイアウトと開発サポートを提供し、チーム内の才能豊かなフリーランサー、寄稿者、編集者全員の編集活動をコーディネートしています。
