以前、Raspberry Pi Zeroは入手が難しい時期がありました。

最近やっと入手しやすくなり、さらにGPIOヘッダー(コネクタ)が最初からはんだ付けされているモデルも登場しました。

なるべくコンパクトに、Raspberry Pi ZeroにGPSとカメラモジュール接続する工夫を記録しておきたいと思います。

Raspberry Pi ZeroでコンパクトなGPSロガー＆カメラを作るには

3つのポイントをご紹介させて頂こうと思います。

ポイント1:GPIOヘッダとWi-Fi搭載のPi Zero Wを使う

GPSモジュールを接続する都合から、Raspberry Pi Zero本体はGPIOヘッダー(コネクタ)付きのモデルが宜しいかと思います。さらにWi-Fiを搭載したPi Zero Wを使用します。[amazonjs asin=”B07BHMRTTY” locale=”JP” title=”Raspberry Pi Zero W – ヘッダー ハンダ付け済み – ラズベリー・パイ ゼロ W ワイヤレス”][amazonjs asin=”B0799CQCTF” locale=”JP” title=”Raspberry Pi Zero WH Starter Kit 8GB”]Wi-Fiを使用する理由は、スマートフォンから操作するためです。カメラの映像を見ながら撮影の操作を行ったり、Rasberry Piの電源をオフにしたいとき、スマートフォンから操作できると大変便利です。

具体的な設定方法はこちらの記事になります。

• スマートフォンでRaspberry Piカメラを操作するには

ポイント2:公式ケース付属のカメラケーブルを使う

[amazonjs asin=”B01EW2KDTE” locale=”JP” title=”Raspberry Pi Official Camera V2 for 3B/2B/B+/A+/B/A　ソニー製808万画素CMOSセンサ使用 ラズベリーパイ公式　HDカメラ”][amazonjs asin=”B01ESQY6GU” locale=”JP” title=”Raspberry Pi HD Pi NoIRカメラボード PiNoir Camera Module V2″]Pi Zeroにカメラモジュールを取り付けたい場合、通常のRaspberry Piとコネクタが異なるため、カメラモジュール付属のケーブルは使用できません。別途、Pi Zero用のケーブルを購入する必要があります。[amazonjs asin=”B0799CQCTF” locale=”JP” title=”Raspberry Pi Zero WH Starter Kit 8GB”]スターターキットに付属している公式ケースは、カメラモジュール用ケーブルと、カメラを内蔵するための蓋も付属しているようです。

注意点は、ケーブルがとても短いことと、Pi ZeroにGPIOヘッダ(コネクタ)を取り付けると、カメラ用の蓋は使用できない点です。

ポイント3:コンパクトなGPSモジュールを使う

こちらの記事のGPSモジュールは大変コンパクトで、Pi Zeroの基板の幅とほぼ一緒です。

• Raspberry Piに「みちびき」対応GPSモジュールを接続

ピンソケット(メス) 1×5(5P)を使用して接続すると、このような感じになります。

GPSモジュールに電池が無い(コールドスタート)よりも、電池を搭載(ホットスタート)したほうが、電源を入れた時の位置情報・現在時刻の取得時間は短くなるようです。こちらの接続方法で、GPS用の電池を搭載する事が可能です。

カメラモジュールは、GPSモジュールのネジ穴を利用してM2 10mmのネジで固定してみました。

※18.8.10追記: 3Dプリンタで公式ケース用のフタを作成してみました。こちらの記事になります。

• 【STL】Raspberry Pi Zero公式ケース用のフタ GPSモジュール内蔵可能

スマートフォン・ホルダーで設置可能

カメラで撮影するとき、スマートフォン・フォルダーで三脚に固定する事ができます。Pi Zeroのケースの幅は8cm程度のようです。[amazonjs asin=”B01N642MUA” locale=”JP” title=”Zacro スマートフォンホルダー　iPhone用三脚スタンド 三脚・一脚用アダプター 360°回転可能”]小さな三脚を使用する場合、自由雲台を使用したほうが重心が安定して倒れにくくなります。[amazonjs asin=”B005DJIW30″ locale=”JP” title=”HAKUBA 自由雲台 BH-1″]車載したい場合も、スマートフォンホルダーで固定できそうです。[amazonjs asin=”B06XT7M53F” locale=”JP” title=”EXSHOW吸盤カメラマウント　1/4X20大変強力360回転かーフロントガラスホルダー　デジタルカメラ/GoPro Hero/Canon/Garmin/Nikon/SONY/CASIO/Kodakに対応”]

GPSロガーやカメラの設定

GPSロガーの設定は、宜しければこちらの記事を御覧ください。

• Raspberry PiでGPS位置情報を記録

RPi-Cam-Web-Interfaceをインストールすれば、スマートフォンからカメラを操作して写真・動画・タイムラプスを撮影することができます。シャットダウンも可能です。

• Raspberry Piで映像を見ながらタイムラプス撮影

Wi-Fiを親機モードにすれば、屋外や外出先でもスマートフォンから操作できます。

• スマートフォンでRaspberry Piカメラを操作するには

動画のストリーミングはmotionEyeOSで可能のようです。この場合GPSは使用できないようです。

• Raspberry PiにmotionEyeOSをインストール

現在位置をリアルタイムで地図に表示する設定は、こちらの記事になります。

• GPSを取り付けたRaspberry Piの現在位置を表示
  • Google Mapに表示 FoxtrotGPS版
  • オフライン環境で表示 Navit版