Coole Raspberry-Pi-Projekte für zuhause Programmierspaß mit dem Raspberry Pi für Kinder
In der Welt der Programmierung ist der Raspberry Pi (auch »RasPi« genannt) ein kleines Wunder – und dabei ist die Grundfläche des Mini-Computers kaum größer als eine Kreditkarte. Genau so wie der Calliope mini ist auch der Raspberry Pi ein Einplatinencomputer, den Du auf verschiedene Weisen programmieren kannst. Das Tolle am RasPi: Du benötigst keine Vorkenntnisse, um eigene Projekte mit dem Mini-Rechner umzusetzen. Hast Du bereits erste Programmiererfahrungen und möchtest Dich an komplexeren Projekten austoben? Dann ist der Raspberry Pi perfekt für Dich.
Wir stellen Dir hier coole Projekte und Möglichkeiten vor, mit denen Du die Programmierung des Raspberry Pi Schritt für Schritt erkunden kannst. Lerne etwas über die Grundlagen der Elektronik und verwandle den RasPi mit unseren Anleitungen in eine Überwachungskamera oder in ein Roboter-Auto, das sich selbst steuert.
Voraussetzungen und Zubehör für den Raspberry Pi: Das brauchst Du, bevor es losgeht!
Per HDMI-Kabel kannst Du einen Monitor an den RasPi anschließen.
Den Raspberry Pi gibt es in ganz verschiedenen Ausführungen. Für den Anfang reicht ein RasPi 4 mit einer Grundausstattung an Kabeln und Dioden. Bevor Du den Raspberry Pi programmieren kannst, brauchst Du noch das richtige Zubehör, um das Setup zu vervollständigen. Im Elektronikfachhandel kannst Du Komplettpakete für wenig Geld kaufen, bei denen neben dem Raspberry Pi schon viel Zubehör dabei ist. Denn normalerweise ist beim Kauf des Raspberry Pi keine weitere Hardware enthalten. Die folgenden Zubehörteile dürfen bei Deiner Erstaussttattung nicht fehlen:
- Ein Netzteil, das den RasPi zuverlässig mit Strom versorgt,
- eine SD-Karte oder externe Festplatte als Datenspeicher für das Betriebssystem und Deine Programme,
- Tastatur und Maus mit USB-Anschluss als Eingabegeräte,
- ein Monitor mit HDMI-Eingang
- und die zu allen Schnittstellen dazugehörigen Kabel.
Welches RasPi-Modell soll's denn sein für den Anfang?
Je nach Modell stehen Dir unterschiedliche Anschlussmöglichkeiten als Schnittstellen zu anderen Hardware-Komponenten zur Verfügung. Der Raspberry Pi 4B zum Beispiel ist sehr gut ausgestattet: Er bietet Dir unter anderem einen USB-C-Anschluss, vier USB-A-Anschlüsse (für USB-Sticks, Maus, Tastatur etc.), zwei Micro-HDMI-Anschlüsse, einen Audio/Video-Ausgang mit Klinkenstecker und einen Micro-SD-Slot. Da lacht das Bastlerherz!
Ebenfalls vorhanden sind Adapter für Ethernet, WLAN und Bluetooth. Viele Programmieroberflächen und Editoren, mit denen Du Deinen Code schreibst, laufen über das Internet. Daher ist eine stabile Verbindung zu Deinem Router enorm wichtig.
Klein, aber oho: Der Raspberry Pi 4 ist ein echter Tausendsassa im Miniformat!
Besonders nützlich ist die 40-Pins-Steckerleiste mit GPIOs am Raspberry Pi (GPIO ist die Abkürzung für General Purpose Input/Output). Über diese Pins kannst Du externe Geräte, elektronische Bauteile und Erweiterungen (sogenannt Boards) anschließen. Und damit stehen Dir jetzt alle Möglichkeiten zum Experimentieren offen.
Betriebssysteme und Programmiersprachen für den Raspberry Pi
Mit der Hardware und den Anschlüssen ist es natürlich noch nicht getan. Der Raspberry Pi ist, wie Du weißt, ein echter Computer. Und was braucht ein Computer, damit er richtig läuft? Genau, ein Betriebssystem! Da der Raspberry Pi ganz ohne Software geliefert wird, musst Du Dich zunächst für ein Betriebssystem entscheiden, um dem Mini-Computer Leben einzuhauchen.
Die meisten Systeme für den RasPi basieren auf Linux. Das Maskottchen von Linux ist übrigens der Pinguin Tux. Von Linux gibt es verschiedene Versionen, die man »Distribution« nennt. Die beliebteste Linux-Distribution für den Raspberry Pi ist Raspbian, es gibt aber noch viele weitere Distributionen, wie zum Beispiel Ubuntu, Volumio oder RetroPie, die sich jeweils für unterschiedliche Projekte und Funktionsweisen des Mini-Rechners eignen.
Neben dem grundlegenden Betrieb des Raspberry Pi musst Du den einzelnen Komponenten noch sagen, was sie genau tun sollen – und das machst Du mit Programmiersprachen. Beim Raspberry Pi kommt vor allem Python zum Einsatz, Du kannst den Computer aber auch mit anderen Sprachen steuern, beispielsweise mit Scratch.
Elektrotechnik zum Verkabeln und Schalten
Die Voraussetzung für eine elektronische Schaltung ist immer ein geschlossener Stromkreis.
Mach Dich vor dem Basteln am besten mit den Grundlagen der Elektrotechnik vertraut und verschaffe Dir einen Überblick über die wesentlichen physikalischen Einheiten und Bauteile..Das Wichtigste: Hinter jeder elektronischen Schaltung steckt immer ein geschlossener Stromkreis, in dem der Strom vom Pluspol zum Minuspol einer Spannungsquelle, wie z. B. einer Batterie oder eines Netzteils, fließt.
Wenn Du Dich mit der Elektrotechnik etwas intensiver auseinandersetzt, fällt es Dir gleich viel leichter, die Zusammenhänge hinter der Steuerung des Raspberry Pi zu begreifen.
5 coole Projekte, die Du mit dem Raspberry Pi umsetzen kannst
Der Raspberry Pi ist vor allem deswegen so beliebt, weil Du damit ohne große Vorkenntnisse verschiedenste Projekte und Anwendungen umsetzen kannst. So ist für jedes Interesse garantiert ein passendes Projekt dabei. Der Schwierigkeitsgrad ist von Projekt zu Projekt unterschiedlich. Such Dir hier am besten immer eine Idee aus, die zu Deinem aktuellen Wissensstand passt und Dich weder über- noch unterfordert. Um Dir einen kleinen Vorgeschmack zu geben, haben wir ein paar spannende Projektideen für Dich gesammelt.
Ampelschaltung mit LEDs
Baue eine LED-Ampelschaltung! Zum YouTube-Video
Projekte mit Leuchtdioden (LEDs) sind für Elektronikneulinge besonders geeignet, da die LEDs leicht zu verwenden sind und Du schon ohne großen Aufwand siehst, ob Deine Schaltung funktioniert. Erstelle eine Ampelschaltung mit dem Raspberry Pi, bei der je eine rote, gelbe und grüne LED zum Einsatz kommt. Mit der richtigen Programmierung gibst Du dem Rechner vor, in welcher Reihenfolge die LEDs leuchten sollen – und schon hast Du Deine eigene kleine Ampel.
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RasPi mit Bananen steuern
Steuere Deinen RasPi mit Bananen! Zum YouTube-Video
Du hast richtig gelesen. Auch wenn es zunächst unglaublich klingt, kannst Du verschiedene Programme auf dem Mini-Computer unter der Distribution Raspbian mit Bananen steuern – oder auch mit anderen leitenden Gegenständen, die Du sicherlich zuhause hast. Das geht mit der »Makey Makey«-Platine oder mit anderen kapazitiven Touch-Sensoren, also Sensoren, die berührungsempfindlich sind. Verbinde die Geräte einfach mit dem Raspberry Pi und schließ die Bananen mit Krokodilklemmen an die Platine an. Schon hast Du das Obst in ein Eingabegerät verwandelt.
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Multimedia-Center mit Kodi
So funktioniert das Kodi-Mediacenter. Zur Leseprobe
Kodi ist eine kostenlose Multimedia-Software, mit der Du Dein eigenes Mediacenter für Filme, Serien und Musik einrichten kannst. In Kombination mit dem RasPi und einer passenden Distribution, wie etwa LibreELEC, ist das Kodi Multimedia-Center eine praktische Alternative zu Apple TV oder Google Chromecast. Ist alles installiert und vorbereitet, verbindest Du den Raspberry Pi mit einem Fernseher. Das Mediacenter steuerst Du dann über eine Tastatur, eine Fernbedienung oder Dein Smartphone.
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Überwachungskamera im Vogelhaus
Der Raspberry Pi im VogelhausZur Leseprobe
Dank dem Kameramodul lässt sich der Raspberry Pi als Überwachungskamera nutzen, zum Beispiel für ein Vogelhaus. So beobachtest Du die kleinen Vögel, ohne sie zu stören oder zu erschrecken. Bei der Programmierung bestimmst Du, ob Du Einzelbilder, Videos oder Zeitrafferaufnahmen machen möchtest. Und damit Du vor allem die Momente einfängst, in denen vor der Kamera etwas passiert, kannst Du außerdem eine Bewegungserkennung einbauen. So nimmt die Kamera nur auf, wenn sich etwas vor der Linse bewegt.
Der Raspberry Pi im VogelhausZur Leseprobe
Roboter-Auto mit Fernsteuerung
Bastle dein eigenes Roboter-Auto! Zur Leseprobe
Du interessierst Dich für Modellautos? Dann bau mit dem Raspberry Pi ein ferngesteuertes Roboter-Auto, ganz ohne Vorkenntnisse in Robotik oder Programmierung. Lerne im Handumdrehen, wie Hardware, Elektrizität und Software zur Steuerung eines Autos in diesem Projekt zusammenspielen.
Falls Du mit der Materie schon etwas vertraut bist und nun noch einen Schritt weitergehen möchtest, kannst Du das Roboter-Auto mit Sensoren aufrüsten und die Software so anpassen, dass Dein neuer Flitzer auch autonom, also ganz von selbst, fährt.
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💡 Gut zu wissen!
In der sogenannten »Maker-Szene« findest Du Gleichgesinnte, die wie Du Spaß am Programmieren und Basteln haben. Tüftler, Entwickler und Elektronikbastler tauschen ihr Wissen in großen Communities aus, entwickeln Lösungen und verwirklichen gemeinsame Projekte. Die Macher triffst Du auf den Maker Faires und Hackathons in ganz Deutschland.
Impressionen von den Maker Faires (Bilder: Maker Media).
Noch mehr Raspberry-Pi-Projekte
Du hast Lust auf mehr? Dann sieh Dir unsere Bücher rund um das Programmieren und die ersten Schritte mit dem Raspberry Pi an. Erkunde die vielseitigen Möglichkeiten in der Programmierung und lasse Dich von vielen weiteren Projektideen inspirieren!
1.088 Seiten, gebunden, in Farbe
Programmieren und Basteln mit dem Raspberry Pi
- Genau richtig für kreative Bastler und Tüftler
- Alles über elektronische Erweiterungen und Linux-Distributionen
- Lerne die Grundlagen und die Elektronik des Mini-Computers kennen
- Schritt-für-Schritt-Anleitungen für spannende Projekte
Und wenn Du noch mehr über das Programmieren erfahren möchtest, schau doch mal auf unsere Infoseite zum Programmieren lernen.