ユウの銀河ブルーパイ製作ノート

中学生でもできる!ラズパイ・模擬人工衛星づくり

ラズパイマガジン最新号を見ながらラズパイのOS導入と初期設定をする

途中で必要なものがあれば買うとして、まず差し当たって必要なものは揃った(と思う)。私のパソコンセットアップレベルは『買ってきたパソコンを箱から出して初期設定ができる』程度なので、最初にパソコンに詳しいお父さんと、電子機器に詳しい鈴木先生に、ラズパイのOS導入と初期設定で気をつけることを相談してみた。

 

お父さんからは『中学生にラズパイ関係の雑誌や書籍は安くないから、図書館で本を借りたり、ネットで検索して間に合わせようと思うかもしれない。でも最初はできる限り新しくて読みやすい本を1,2冊買って、そこに書かれている手順どおり実行できるようになったほういがいい』と言われ、ラズパイマガジンの最新号を買うことにしました。自分の本ならなんでも書き込んだりラインマーカーを引いたり付箋紙も貼れる。なんとラッキーなことに最新号の付録の巻頭には『Sense HATで体験』という記事が4ページにも渡って載っています。ますはそれをお手本にSense HATを触ってみようと思います。

 

あと鈴木先生からは『ノートを一冊作ること。ポストイットやメモ用紙ではなくて。実験なんだから、最初に日付を書いて。何をどうやったか。結果はどうだったか。パソコンでプリントアウトした資料もノートに綴じたり貼っておくこと。そのほか気がついたこともメモして、記録を時系列で一冊にまとめてとっておくことは大切ですよ』と理工系なアドバイスもいただいたのでノートも一冊用意することにした。

 

さぁ!いよいよラズパイを動かします!

ここからは、ラズパイマガジン最新号の巻末にある『ラズパイと周辺機器の買い方からOS導入方法、工作基礎まで(2022年6月29日版)』を読みながら作業をしました。

なので、私(初心者)が迷ったところ、焦ったところ、遭遇した!?なこと、ヘルプ!を頼んだところだけを書き出しました。それ以外は落ち着いて正確に進めていけば迷うところはないと思います。また誌面のラズパイZeroやpicoの部分は読まずに飛ばしてかまいません。

 

1.『Raspberry Pi Imagerをインストールする』『起動用microSDカードを作成する』

ここは作業用パソコンで行う準備です。早くも私はここでひとつつまずきました。私のパソコンはデスクトップ型なのでmicroSDを差し込む穴がありません。新しいノートパソコンやタブレットなどには当たり前のようについているそうです。また誰もがデジカメで写真を撮っていたころは一家に一台?、色々なメモリーカードの読み書きができる装置があったそうです。今回はお父さんのノートパソコンで作業をしましたが、私のパソコンでも作業ができるようにmicroSDカードリーダーを追加購入しました。

 

2.『起動する(Raspberry Pi 1/2/3/4 シリーズの場合)』

まずは服装と机上の整理から。静電気でラズパイが壊れることもあるため、静電気が起きにくい綿のTシャツを着て机の上も整理整頓。私の勉強机はパイン材でできているので机上の静電気対策は心配ありませんでした、

誤ってラズパイが起動しないように、すべての配線が終わるまでは電源タップのスイッチをオフにしておきます。差し込みが硬いと感じたら無理をせずいったん手を止めて、もう一度写真をよく見て確認します。最後にUSB電源ケーブルを挿し込んでから、電源タップのスイッチを入れるとラズパイのランプが点滅開始!ラズパイが起動しました!

まずはここまで無事にたどり着けて嬉しい~!

3.『自動起動したツールで初期設定する』

落ち着いて正確に進めていけば迷うところはありませんでした。「自分で決めたユーザー名とパスワード」とは自分がつかうユーザーアカウントのことです。ラズパイの管理者アカウントではないことに注意してください(Windows同様、あとでユーザー権限の変更はできます)。

私の場合、無線LAN接続はすんなりと設定できたのですが「OSを最新の状態にアップデート」中にWi-Fiが切断されてしまい、以下のようなエラーが表示されました。OSのアップデートに時間がかかっていてプログレスバー(アップデートの進捗が表示された棒状メーター)が進んでいないと感じたときは無線LANを確認してください。

「OSを最新の状態にアップデート」中に表示されたエラー。
とりあえず「OK」を押せば先に進めます。

OSのアップデートは初期設定が終わってしまえば何度でも試せます。ここは心配せずに「OK」ボタンを押して初期設定を終わらせました。

 

4.『Pi 4でデスクトップ画面が表示されないときの対処法』

初期設定のときにこの現象は起こらなかったのですが、何回か再起動をしていたら起こりました。ラズパイは起動しているようなのですがモニターが真っ暗のままでした。対処法を読みましたが???だったのでヘルプ!を頼みました。

お父さんヘルプデスク:この「EDIO」というのはパソコンでいえば、パソコン起動時にどのポートに、どのモニターが接続されているかをモニタ台数も含めて正しく認識する機能です。ラズパイ4Bにはディスプレイポート(microHDMI)が2つあります。電源コネクタ寄りからHDMI:0、HDMI:1とアドレスがふられていて、モニタが1台の場合、通常は電源寄りの「0番」に接続するきまりになっているそうです。つまり、モニタが「0」に接続されているのに、ラズパイには0か1かわからない状態、あるいは『1だ!』と勘違いしているわけです。

記事には手順1~4まで、対処法が詳しく書かれています。でもいまは深い入りしません。モニタのHDMI接続はホットプラグ(ラズパイの電源が入った状態で抜き挿しできる構造)式ですから、0がダメなら1に挿しかえてみればよいと思います(その逆も同じこと)。この先何か不都合があれば正しく対処しましょう。いまはそれでモニタ表示が正しくできたため先に進みましょう。

 

5.『デスクトップとコマンド操作』

ここも落ち着いて正確に進めていけば迷うところはありませんでした。ただ「電子工作を楽しむならGPIOからのオーディオ出力を無効化しておく」に書かれていたコマンド文をその通りに入力して実行しているのに、説明通りにはいかずに下図のような警告が表示されてしまいます・・・「警告」は怖いしわけが分からないのでヘルプ!を頼みました。

お父さんヘルプデスク:sudo というコマンドは、普通のユーザーが許可されていないこと、管理者にしかできないことを実行するときに使います。「ginga」はラズパイを使用する1ユーザーであって「root」はラズパイの管理者だと思ってください。本来ならこのファイルを編集する権限を持っていないのでファイルの中身が表示されずこういう「警告」がでてるわけです。

警告が表示されて編集したいファイル「config.txt」の中身が見えない

つまりrootアカウントになってこのコマンドを実行すれば何も問題は起きないはずです。ただし、ファイルを壊すような致命的な間違いをすると、ここにあるようにシステムに悪影響を与えるので操作には十分に注意が必要です。ファイルの編集に自信がないうちは編集前のファイルをコピーしておくとよいでしょう。コピーの方法はWindowsの要領と同じです。

 

操作を間違えると大変なことになるので、まずは下のスクショをみて捜査の流れをつかんでみてください。1行目のコマンドプロンプトは「ginga」で最後の行では「root」になっていることに注意してください。
ラズパイのOSはDebian系のOSでセキュリティ上の理由から「root」の初期パスワードが設定されていないそうです。そのためまずは「root」のパスワードを設定します。

コマンド入力して実行後、パスワードを2回入力します。このパスワードは忘れないように必ずノートにメモしておいてください。パスワード設定が成功すると「ginga」のコマンド入力待ちになります。

ここで「su」と入力して実行後、先ほど「root」で設定したパスワードを入力します。そうすると「root」のコマンド入力待ちに変わりました。

「root」のパスワードを設定してコマンド実行者を「root」に変更する

記事の通りコマンド文を実行すると config.txt が開きます。修正するパラメータ行の先頭に「#」を入力してコメントアウト(無効化)したのち上書き保存をします。

 

config.txt の中身が見えた!「#」をつけたのは53行目。

最後にコマンドプロンプトで「exit」と入力して実行すると「root」アカウントの操作が完了し、コマンドプロンプトも「ginga」に代わります。

6.『Windowsパソコンからのリモート接続』

ここも落ち着いて正確に進めていけば迷うところはありませんでした。「teraterm ダウンロード」と検索すればインストール場所がすぐに見つかりました。

 

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コクヨ キャンパスノート 5mm方眼 A4サイズ。ふつうの横罫ノートよりも図やグラフをきれいに早く描けるのでとても便利。それとパソコンのプリンタ用紙と同じ A4 だとプリントアウトやコピーが整理しやすい。ただ ちょっと値段が高くなってしまうので、お財布的に厳しいとききはダイソーなどの百均で B5 サイズを買ってもいいかなと思います。