10 progetti da attuare con il Raspberry Pi

A prima vista il Raspberry Pi non appare niente di speciale: è semplicemente una scheda del computer dotata di diverse componenti, quasi delle stesse dimensioni di una carta di credito, e proprio per questo è sorprendente quante possibilità offra questo piccolo computer.

Sviluppato da un’organizzazione in Gran Bretagna, la Raspberry Pi Foundation, viene offerto a prezzi estremamente vantaggiosi ed è già da ora il computer inglese più venduto di tutti i tempi. Originariamente è stato concepito per i giovani appassionati di tecnologia, ma per via della dotazione tecnica minimale e l’assenza del case, il Raspberry Pi è particolarmente adatto per imparare a conoscere le strutture hardware di un computer e iniziare a cimentarsi nella programmazione.

In breve tempo il mini computer ha risvegliato l’interesse di utenti ingegnosi e fai da te, che hanno potuto così realizzare idee di diversa natura grazie al Raspberry Pi. Così sono nati innumerevoli progetti e applicazioni originali per il Raspberry Pi.  Vi forniamo alcune informazioni basilari su questo piccolo computer e vi presentiamo 10 progetti particolarmente utili e ben riusciti per il Raspberry Pi da realizzare direttamente a casa vostra.

Che cos’è il Raspberry Pi?

Il computer grande quanto una carta di credito è composto da un single-board computer, sul quale si trovano anche diverse porte per collegare le periferiche (USB, HDMI, video, audio, ecc.), oltre all’hardware indispensabile del computer (processore, RAM, ecc.). Su uno slot si collega una carta micro SD, che diventa il disco rigido del computer e sulla quale si trova il sistema operativo. Il sistema operativo consigliato è Raspbian, basato su Debian, ma possono anche essere utilizzate altre distribuzioni di Linux o una versione particolare di Windows. Per collegarlo alla corrente basta un carica batterie micro-USB (ad esempio quello di uno smartphone) e si instaura una connessione ad Internet tramite un cavo di rete, utilizzando un’interfaccia Ethernet. Tramite una porta USB si possono collegare il mouse, la tastiera, hard disk esterni e molto altro. L’uscita HDMI è l’opzione più semplice per collegare uno schermo al Raspberry Pi. Inoltre sono disponibili più pin (ingressi o uscite) ai quali assegnare delle funzioni tramite programmazione.

Le componenti variano a seconda del modello. Il primo Raspberry Pi, Raspberry Pi 1, è uscito a febbraio 2012, seguito poi da altri modelli, sempre con un prezzo di partenza estremamente conveniente di massimo 35 dollari.  A partire da febbraio 2016 viene distribuito il Raspberry Pi 3, che dispone di una CPU a 64 bit e, per la prima volta, ha già integrato il Wi-Fi e il Bluetooth (Low Energy).

Il nome del computer è un gioco di parole e viene pronunciato come il termine inglese per torta di lamponi, “raspberry pie”. La prima parte rimanda al nome di un frutto, come da tradizione nelle aziende di informatica, come Apple, Blackberry o Acorn, mentre “Pi” è l’abbreviazione di “python interpreter” (interprete python), visto che Python è il linguaggio di programmazione principale utilizzato dagli sviluppatori nel Raspberry Pi. Chi non ha esperienza con la programmazione, può anche ricorrere a Scratch, un linguaggio di programmazione visivo più semplice.

17 utili progetti da realizzare a casa con il Raspberry Pi

I campi di applicazione del Raspberry Pi spaziano in tutti i settori. Oltre ai molti tipici utilizzi per i quali il computer in miniatura sembrerebbe predestinato, sono state anche presentate alcune idee straordinarie da realizzare con il Raspberry Pi. A volte questi progetti richiedono poche conoscenze, altre volte servono molte nozioni, ma con la giusta dose di interesse sarà comunque possibile utilizzarlo per i propri progetti. Infatti, la sperimentazione con la scheda e l’apprendimento di nuove conoscenze nell’ambito informatico costituiscono l’idea di base da cui è nato il computer.

La rete brulica di informazioni per la creazione di innumerevoli applicazioni per il Raspberry Pi. Gli esempi seguenti servono solo a farsi un’idea di massima delle possibilità offerte dal mini PC e troverete i link ad alcuni tra gli utilizzi più comuni e diffusi, di cui forniamo una breve guida nei relativi articoli di approfondimento.

Web server

Molti utenti usano il Raspberry Pi come web server, tra cui rientrano ad esempio Apache, tra cui rientrano ad esempio lighttpd o NGINX. Ma per gestire senza problemi siti web complessi e dinamici, le prestazioni del Raspberry Pi non bastano. Il piccolo computer è indicato maggiormente come ambiente di test locale per il sito, ma è possibile hostare anche pagine semplici, dove non si prevede un grande afflusso di visitatori. Scoprite come impostare un Raspberry Pi come web server nel nostro articolo di approfondimento.

Centrale per la Smart Home

Sempre più amata è la connessione di tutti gli elettrodomestici per la casa. La Smart Home, che consente la gestione e il controllo centralizzato di termosifoni, lampade, persiane, frigo, lavatrice e altri apparecchi, non solo aumenta la qualità della vita e il comfort a casa, ma contribuisce anche a ottenere un consumo energetico più efficiente. Grazie al suo prezzo vantaggioso, alla possibilità di connettersi a Internet e al suo status di sistema autonomo con un hardware eccellente, sempre più appassionati si servono di un Raspberry Pi per realizzare dei progetti simili per la propria casa. La base software necessaria è costituita da tool open source come openHAB o Home Assistant.

Mail server

Se utilizzate il Raspberry Pi come mail server, le vostre e-mail verranno salvate esclusivamente su questo computer, in quanto nessun altro provider o server ha accesso ai vostri messaggi. Con un proprio mail server non solo avete il controllo completo del vostro sistema, ma con il vostro dominio potete anche creare tutti gli indirizzi e-mail che volete. In questo modo il mini computer, in qualità di piattaforma centrale per lo scambio di messaggi elettronici, vi offre la migliore sicurezza della sfera privata (visto che tutti i dati sono sotto il vostro controllo), ma anche un’elevata flessibilità.

Trovate maggiori informazioni al riguardo sul nostro articolo “Configurare un proprio mail server con il Raspberry Pi" che vi presenta una lista dettagliata dei vantaggi e delle possibilità offerte da un proprio mail server, oltre che una guida passo passo per la realizzazione di questo progetto con il Raspberry Pi e il software Citadel/UX.

Interfaccia interattiva LED

L’appassionato di fai da te Vincent Deconinck ha dimostrato come il Raspberry Pi non sia interessante solo per progetti con usi pratici, infatti per circa 130 Euro ha dotato un comune tavolo IKEA di un display interattivo, che reagisce agli oggetti messi sopra con animazioni colorate e permette persino di giocare a Tetris. Il cuore del progetto è un Raspberry Pi, che elabora tutte le interazioni registrate tramite un microcontrollore Arduino e le trasforma nelle relative animazioni grazie al software Glediator. Sul sito ufficiale Deconinck ha pubblicato delle istruzioni dettagliate per realizzare il display al LED.

Finestra a LED

La combinazione composta da unità al LED e dal Raspberry Pi non si limita esclusivamente a progetti ricreativi: l’utente dannyk6 ha pubblicato sulla pagina instructables.com una guida per costruire una pratica finestra a LED, che simula la luce del sole. Le stanze senza finestre e le cantine vengono così irrorate di nuova luce e trasmettono in questo modo una nuova e completa atmosfera di base. La finta finestra si può controllare tramite un’interfaccia web, dove la luminosità viene impostata manualmente o regolata automaticamente in base all’ora e al tempo (tramite un’API di Yahoo!).

Se siete interessati a conoscere i singoli componenti e i passaggi del progetto, e volete scoprire il risultato finale, dovreste assolutamente dare un’occhiata al seguente articolo nel forum di instructables.

Server VPN

Con una VPN (Virtual Private Network) potete cifrare il traffico dati in una rete, cosa particolarmente raccomandata se utilizzate il Wi-Fi pubblico; senza alcuna crittografia, è teoricamente possibile intercettare in ogni momento i dati sensibili. Per questo un server VPN rappresenta un grande aiuto, in quanto funziona abbastanza facilmente su un Raspberry Pi. In qualità di istanza di autentificazione e trasmissione centrale per i singoli client VPN che richiedono l’accesso, il mini computer fa una buona figura sia in un contesto privato che aziendale. Nel nostro tutorial della Digital Guide leggete come impostare un server VPN con il Raspberry Pi e l’applicazione OpenVPN

Orologio binario

Se avete sempre sognato di avere un orologio binario, il progetto con il Raspberry Pi di Simon Monk è proprio quello che fa per voi. Lo sviluppatore e scrittore ha dotato il mini computer di uno Unicorn Hat, una scheda aggiuntiva con 64 LED RGB, che presenta l’ora corrente in codice binario grazie a un apposito software. Partendo dall’alto verso il basso questo orologio speciale fornisce l’anno (le ultime due cifre), il mese, il giorno, l’ora (nel formato a 24 ore), i minuti, i secondi e persino i centesimi di secondo. Nella quarantaduesima uscita della rivista The MapPi è stata pubblicata una guida dettagliata, che si trova anche in forma ridotta sul sito ufficiale del Raspberry Pi.

Server DNS

Grazie ad un server DNS (o ai name server) avviene la risoluzione del nome di dominio in un indirizzo IP. È possibile accelerare questo processo in una rete locale tramite la configurazione di un proprio server DNS sul Raspberry Pi.  Un proprio server DNS porta con sé molti altri vantaggi: nell’articolo di approfondimento trovate informazioni al riguardo e una descrizione di come e perché utilizzare un Raspberry Pi come server DNS.

Stazione metereologica e per la misurazione della pressione dell’aria mobile “AirPi”

L’inquinamento atmosferico può trasformarsi in fretta in un problema che mette a rischio la propria salute. Ottenere dei valori affidabili della qualità dell’aria del proprio ambiente risulta però spesso molto difficile. Una soluzione è offerta da “AirPi”: il pacchetto, composto da Raspberry Pi e diversi sensori, consente la misurazione di valori, come la temperatura, l’umidità, la pressione, l’indice UV, i livelli di monossido e di biossido d’azoto. Oltre alle informazioni sulla qualità dell’aria, l’applicazione del Raspberry Pi garantisce anche le informazioni sul tempo. Un’interfaccia web permette di visualizzare i valori misurati grazie alla connessione a Internet del mini computer.

ownCloud

Con il piccolo computer disponete anche di un servizio privato di Cloud, grazie al software libero ownCloud. Anche in questo caso il Raspberry Pi svolge la funzione di server, dove si possono caricare i propri dati e utilizzarli quando richiesto.  Al contrario dei servizi di archiviazione commerciali, come Dropbox o iCloud, gestendo un vostro cloud server avrete il grande vantaggio di beneficiare di un completo controllo sul vostro server e sui dati memorizzati, così da poter salvare tranquillamente anche dati sensibili. In questo articolo capite come funziona esattamente e quali altri vantaggi comporta la gestione di ownCloud (ad esempio come accedere con l’app).

La macchina dei consigli

Ricevere un buon consiglio non deve sempre essere costoso, come dimostra l’Advice Machine di Nick Johnson. La macchinetta dispensa consigli, gestita da un Raspberry Pi, ha immagazzinato dei famosi detti che fornisce dietro pagamento. La qualità dei consigli, emessi sotto forma di scontrini grazie a una stampante termografica, varia a seconda dell’importo inserito delle monete. L’input per questi consigli, detti popolari e scherzi, da non prendere troppo sul serio, proviene dal database Fortune, che si occupa di intrattenere basandosi tradizionalmente su sistemi Unix e Linux.

Home server e Media center

Chi vuole rendere disponibili i suoi dati di casa su tutti i dispositivi, può fare affidamento su un home server. Un home server è un file server sul quale memorizzare ogni tipo di dati (documenti, immagini, video, musica, ecc.) e avere accesso ai dispositivi collegati al server (PC, notebook, smartphone, tablet, ecc.). Il collegamento avviene tramite cavo o Wi-Fi.

Non solo: potete anche spingervi oltre e utilizzare il Raspberry Pi come media center. Così con il mini PC potete riprodurre musica, film e immagini archiviate sul disco fisso, ma anche utilizzare servizi di streaming, come le varie mediateche online, YouTube o Spotify. Un software molto conosciuto per configurare un Raspberry Pi come media center è Kodi, dove tutti i file multimediali sono ordinati per tipo e descritti tramite illustrazioni.

Stampante 3D

Un progetto molto costoso ma impressionante, con una spesa che si aggira attorno a 11.000 euro, è lo scanner Pi 3D, sviluppato e perfezionato l’anno scorso dall’olandese Richard Garsthagen. La struttura di base di questo scanner per il corpo di due metri d’altezza è composta da 100 Raspberry Pi, comprensivi ciascuno di una propria scheda SD e moduli per la fotocamera. Grazie al software di gestione per scanner 3D autoprogrammato, i valori registrati possono essere ottimizzati e utilizzati per la stampa di un modello 3D.

Console per i videogiochi

Le prestazioni del Raspberry Pi sono più che sufficienti per riprodurre i vecchi videogame delle sale giochi o le vecchie console (tramite emulatori). Gli appassionati hanno ricostruito i videogiochi arcade sia in una versione in miniatura che nelle dimensioni originali (o quasi), dando anche la possibilità di inserire i gettoni, per ricreare così l’esperienza autentica di queste postazioni. Come base software per progetti simili realizzati con il Raspberry Pi è particolarmente amata la combinazione creata con il Raspbian e l’emulatore RetroPie.

Magic Mirror

MagicMirror è un progetto per Raspberry Pi inventato dall’olandese Michael Teeuw. Si tratta di uno specchio unidirezionale dietro al quale sono montati un monitor e il piccolo computer, mentre sul vetro dello specchio sono mostrati l’ora, il tempo, gli appuntamenti previsti e molto altro. Anche per via del grande successo che gli sviluppatori hanno ottenuto dopo la pubblicazione della guida DIY, c’è già una seconda versione ottimizzata del MagicMirror, che grazie alla sua struttura modulare può essere ampliata quasi senza limiti. Visto che il codice è interamente open source, lo specchio magico si è sviluppato negli anni precedenti e ha dato vita a un’enorme community, dove la pagina magicmirror.builders serve come piattaforma di scambio e punto di riferimento per gli interessati.

Zelda Home Automation

Un tipo particolare di progetto realizzato con il Raspberry Pi è venuto in mente allo YouTuber Allen Pan alias Sufficiently Advanced: anche lui ha creato un’istanza centrale per la Smart Home per il facile controllo dei dispositivi tecnici tra le mura domestiche, gestita da un Raspberry Pi. Il funzionamento di questo sistema di automatizzazione per la casa non avviene però tramite comando vocale, comandi testuali o un’interfaccia web, ma con la riproduzione di melodie di un classico del Nintendo “The Legend of Zelda: Ocarina of Time“. Come Link, l’eroe dei videogiochi pioniere del suo tempo, la star di YouTube usa un’ocarina (uno strumento a fiato), per riprodurre al meglio ad esempio “Zelda’s Lullaby“ per aprire la porta di casa.

Controllo vocale per il garage

Già alla fine del 2012 l’utente DarkTherapy ha mostrato come sia possibile aprire un garage in pochi passaggi servendosi di un pratico comando vocale. In un articolo in inglese sul forum ufficiale di Raspberry Pi l’appassionato ha spiegato come abbia riconvertito in un perfetto telecomando il suo iPhone, servendosi di un Raspberry Pi e del software SiriProxy. Come istanza di registrazione vocale sul dispositivo Apple è stato usato il software per il riconoscimento vocale Siri, installato di default.