Raspberry Pi初心者がリモート接続できるまでの記録

今回は、これまで私が取り組んできたRaspberry Piについて、
学んだことや実践内容をまとめて紹介します。

これからRaspberry Piを触ってみたい人や、
IoTに興味がある人の参考になれば嬉しいです。

◆Raspberry Piとは?

Raspberry Pi(ラズベリーパイ)は、
イギリスのラズベリーパイ財団が提供している低コストで高性能な
小型コンピュータ です。
教育や電子工作、IoT開発を目的として作られており、
小さいながらも普通のPCのように扱えるのが特徴です。
現在は Raspberry Pi Zero 〜 Raspberry Pi 5 までのモデルが存在します。
筆者のモデルは「Raspberry Pi 4」です。

◆モデルごとによる違い

上記で記載したモデルについてざっくりとまとめると以下の通りです。

モデル主な用途特徴
Raspberry Pi Zero小型 IoT
組み込み
超小型・低価格
必要最低限の端子のみ
Raspberry Pi 4 / 5デスクトップ利用
学習
電子工作
サーバー用途など
高性能CPU
複数USB
HDMI
LANなどを搭載

◆Raspberry Piでできること

Raspberry Piは用途が非常に幅広く、例えば次のようなことが可能です。
 小型PCとして利用
 多機能家電の制御
 温度・湿度計の作成
 音楽プレイヤー
 Webサーバ構築
 IoT機器の制御

「小さなコンピュータ=何でも作れる土台」と考えると分かりやすいです。

◆Raspberry Piに興味を持ったきっかけ

現場で知り合った方から教えてもらったことがきっかけでした。
また、以前受講した Python & IoT研修 でも話題に上がっており、
「実際に触ってみたい」と思ったのが始まりです。

◆リモートデスクトップ接続に挑戦

Raspberry Pi を手に入れて、さっそく触ってみました。
操作自体は特に難しくなく、
スムーズに使い始められたのですが、
ひとつだけ気になる点がありました。

それは、起動するたびに
普段使っているデスクトップPCのキーボードとマウスを
Raspberry Pi に差し替えなければならないこと。

この作業が思いのほか手間で、「なんとかならないかな…」と感じるように。

そこで次のステップとして、
Windows から Raspberry Pi をリモート操作できる環境づくりに
挑戦することにしました。
これができれば、周辺機器を抜き差しする必要もなく、
もっと快適に Raspberry Pi を使えるはずです。

実施内容を簡単にまとめると以下の通りです。

・Raspberry Pi側の作業
 1.xrdpをインストール
  ※これによりインターネットを経由せずにLAN内の
   機器同士だけでリモートデスクトップ接続できるようになります。
   ⇒方法を調べるとCUI操作での対応方法の記載が多く、
    OSのインストール時にGUIを選んでしまった私は、
    GUI操作でのインストール方法の調査に時間がかかってしまいました。
 2.RDPサーバを有効化
 3.サービス再起動

・Windows側の作業
 「mstsc(リモートデスクトップ)」を起動
 Raspberry PiのIPアドレスを入力

上記の手順で別PCからGUI操作が可能になりました。
モニターやキーボードなしでも操作できるようになり、
運用性が大幅に向上しました。

◆今後の構想

今後は以下のようなIoT開発を予定し、
その成果は当ブログで発信したいと思います。

 1. SSH接続環境の構築
 2. Webサーバ作成
 3. 気温・室温・臭気検知システム
 4. 外出先からエアコン操作

いわゆる「スマートホーム化」を目指した構成です。
未だ構想段階ですが、一つ一つクリアしていこうと思います。

◆Raspberry Piを通して得た気づき

Raspberry Piの学習は単なる電子工作ではなく、
 Linux操作
 ネットワーク知識
 ハードウェア理解
 トラブル対応力
など、エンジニアとして幅広いスキルにつながると感じました。
特に私自身はネットワーク関連の知識理解が足りない部分があるため、
今後は書籍による知識の拡充と共に実際に手元で操作できるツールとして
Raspberry Piを活用していきたいと思います。

◆まとめ

改めて、下記の点で有用であるということを実感しました。
 ・Raspberry Piは低コストで学習効果が高い
  ⇒昨今そこそこのスペックのPCを買うとなると安くはすまないが
   それに比べ、Raspberry Piは安価で済みます
  ⇒またpython、Scratch、Java等多くの言語に対応しています。
 ・リモート接続により実用性が大きく向上
  ⇒上述の通り
 ・開発だけでなくPC知識も重要
  ⇒Raspberry Pi 4には一般的なPCに搭載されている機能が
   ほぼ備わっているため、VM(仮想マシン)とは異なり“
   実体のあるコンピュータ”として扱えます。
   その結果、PCの物理的な構成についても理解しやすくなります。   
 ・トラブルも学習の一部
  ⇒もし壊れてもSDカードにOSを入れておくだけで環境を作り直せる

今後は上述したようにWebサーバ構築やIoT連携など、
さらに発展させていく予定です。