Die 12 besten Raspberry-Pi-Pico-Projekte im Überblick

Beim 2021 er­schie­ne­nen Raspberrry Pi Pico handelt es sich um einen Mi­kro­con­trol­ler, mit dem eine ganze Reihe ver­schie­de­ner Pro­jekt­ideen in die Tat umgesetzt werden können. Der Mi­kro­con­trol­ler kann sowohl mit Mi­cro­Py­thon als auch mit C und C++ pro­gram­miert werden.

Bei dem Raspberry Pi Pico handelt es sich um das kleinste Modell der Raspberry-Pi-Familie, das für unter 10 Euro im Handel er­hält­lich ist. Es eignet sich aufgrund der geringen An­schaf­fungs­kos­ten ideal für Ein­stei­ge­rin­nen und Ein­stei­ger in der Mi­kro­con­trol­ler-Pro­gram­mie­rung. Die tech­ni­schen Spe­zi­fi­ka­tio­nen können sich dennoch sehen lassen:

Der 2-Kern-Prozessor läuft mit einer Takt­fre­quenz von bis zu 166 MHz, eignet sich al­ler­dings her­vor­ra­gend für das Über­tak­ten. Der Ar­beits­spei­cher beträgt 264 KB RAM. Pro­gram­miert werden kann der Raspberry Pi Zero wie andere Mi­kro­con­trol­ler auch bei­spiels­wei­se mit der Arduino-IDE und der Pro­gram­mier­spra­che C. Falls Sie noch kein C be­herr­schen, können Sie auch auf Mi­cro­Py­thon zu­rück­grei­fen, um diverse Pro­jekt­ideen in die Tat um­zu­set­zen.

Wenn Sie noch keine Erfahrung mit dem Pro­gram­mie­ren von Mi­kro­con­trol­lern haben, ist eine blinkende LED ein ideales Raspberry-Pi-Pico-Ein­stiegs­pro­jekt. Mithilfe der Pro­gram­mier­spra­che Mi­cro­Py­thon können Sie das einfache Programm schreiben, das durch einen Timer für das Blinken der LED sorgt. Natürlich benötigen Sie neben dem Mi­kro­con­trol­ler noch eine LED sowie ein Steck­board, mit dem sich die LED und der Raspberry Pi Pico verbinden lassen.

Ein weiteres Raspberry-Pi-Pico-Projekt, das Sie mithilfe von Mi­cro­Py­thon pro­gram­mie­ren können, ist ein LCD-Display, das einen Text Ihrer Wahl ausgibt. Hierzu benötigen Sie Ihren Raspberry Pi Pico und natürlich ein LCD. An­schlie­ßend müssen Sie die Pins des Displays mit den Pins Ihres Mi­kro­con­trol­lers verbinden. Hierzu eignet sich erneut ein Steck­board. Der Code, der er­for­der­lich ist, um mit dem LCD zu in­ter­agie­ren, ist bereits etwas komplexer. Wenn Sie sich nicht erst in die Materie ein­ar­bei­ten möchten, können Sie ihn aber einfach down­loa­den.

Das LoRaWAN-Netz­werk­pro­to­koll er­mög­licht es, Daten res­sour­cen­scho­nend über lange Strecken von bis zu 15 km zu über­tra­gen. Der Nachteil: Die Über­tra­gungs­ra­te bewegt sich lediglich im Byte­be­reich. Außerdem müssen Sie sich in einem LoRaWAN-Netzwerk befinden. Das stellt jedoch dank einer global aktiven Community die geringste Schwie­rig­keit dar.

Wer sich dafür in­ter­es­siert, LoRaWAN-Support für seinen Raspberry Pi Pico ein­zu­rich­ten, hat Glück: Sandeep Mistry, der Autor der Arduino-LoRa-Bi­blio­thek, hat diese erweitert, sodass nun auch der Raspberry Pi Pico un­ter­stützt wird. Um Ihren Mi­kro­con­trol­ler LoRaWAN-fähig zu machen, benötigen Sie zunächst ein LoRa Radio Breakout, das Sie mit Ihrem Raspberry Pi Pico verbinden können. Nachdem Sie den Mi­kro­con­trol­ler ent­spre­chend ein­ge­rich­tet haben, steht dem Versenden von Daten nichts mehr im Wege.

Ein weiteres Raspberry-Pi-Pico-Projekt nutzt die App Blynk, um Nach­rich­ten an Ihr Smart­phone zu senden. Hierzu müssen Sie zu­al­ler­erst Ihren Raspberry Pi Pico mit WiFi verbinden. Das funk­tio­niert mit einem externen bat­te­rie­be­trie­be­nen WiFi-Modul, das Sie an Ihren Mi­kro­con­trol­ler an­schlie­ßen können. Danach müssen Sie die App Blynk ein­rich­ten, die Mi­kro­con­trol­ler und andere IoT-Devices über das Internet mit­ein­an­der verbindet. Sie kann auch dazu genutzt werden, Nach­rich­ten zu empfangen.

Mit einigen Zu­be­hör­tei­len und ein bisschen Pro­gram­mier­ge­schick können Sie Ihren Raspberry Pi Pico dazu nutzen, ein ges­ten­ge­steu­er­tes Ping-Pong-Spiel aus­zu­füh­ren. Für die Umsetzung des Projekts müssen Sie Ihren Raspberry Pi Pico über­tak­ten – eine Fähigkeit, für die der Mi­kro­con­trol­ler bekannt ist. Der Code, um das Spiel aus­zu­füh­ren, kann auf GitHub ge­down­loa­det werden. An­schlie­ßend steht nur noch das Ping-Pong-Spielen selbst auf der Agenda.

Wenn Sie sich eher für Musik als für Spiele be­geis­tern, ist die Music-Box das richtige Raspberry-Pi-Pico-Projekt für Sie. Hierfür benötigen Sie neben dem Mi­kro­con­trol­ler und den üblichen Ma­te­ria­li­en wie z. B. Kabeln im Grunde nur einen Amplifier sowie einen Laut­spre­cher. Um Ihrer Music-Box einen optischen Fein­schliff zu verpassen, können Sie mittels 3D-Druck ein passendes Gehäuse an­fer­ti­gen. Abspielen lässt sich nahezu jeder Song Ihrer Wahl – der gesamte Spei­cher­be­darf Ihres Codes und der Songdatei muss lediglich unter 1 MB liegen. Falls Ihnen das nicht reicht, ist es auch möglich, ein SD-Karten-Lesegerät an­zu­schlie­ßen und Songs extern zu speichern.

Ein weiterer in­ter­es­san­ter An­wen­dungs­fall für den Mi­kro­con­trol­ler ist die Erkennung von mensch­li­chen Gesten wie Kreisen oder Hoch-runter-Be­we­gun­gen. Um diese Aufgabe zu be­werk­stel­li­gen, nutzt man TinyML, auch als ein­ge­bet­te­tes Machine Learning bekannt. Des Weiteren benötigen Sie einen Sensor, den Sie an den Raspberry Pi Pico an­schlie­ßen, um die Gesten wahr­zu­neh­men. Die Be­we­gungs­da­ten, die der Sensor aufnimmt, können dann dazu verwendet werden, das neuronale Netz zu trai­nie­ren. So kann nach und nach eine funk­tio­nie­ren­de Ges­ten­er­ken­nung im­ple­men­tiert werden.

Ein weiteres spie­le­ri­sches Raspberry-Pi-Pico-Projekt ist der Bau eines Line-Follow-Roboters, der seinem Namen ent­spre­chend einer ge­zeich­ne­ten Linie folgt. Für die Erkennung dieser Linie werden entweder Infrarot-Sensoren oder Nä­he­rungs­sen­so­ren ein­ge­setzt. Die Be­we­gungs­fä­hig­keit Ihres Raspberry-Pi-Pico-Roboters wird durch angebaute Räder er­mög­licht. Für die Pro­gram­mie­rung des Mi­kro­con­trol­lers können Sie bei­spiels­wei­se auf die Ent­wick­lungs­um­ge­bung (IDE) Visual Studio Code zu­rück­grei­fen, die mit Pico Go eine prak­ti­sche Er­wei­te­rung für alles rund um den Raspberry Pi Pico be­inhal­tet.

Der Bau eines eigenen Os­zil­lo­skops ist ein Raspberry-Pi-Pico-Projekt für Tech­nik­be­geis­ter­te. Mit dem Os­zil­lo­skop können Sie Signale messen und deren Spannung auf Ihrem Smart­phone anzeigen lassen. Alles, was Sie hierfür benötigen, sind der Mi­cro­con­trol­ler, Wi­der­stän­de und die Android-App Scoppy. Diese kann gemessene Signale auf Ihrem Android-Smart­phone anzeigen und wurde eigens für die Nutzung mit dem Raspberry Pi Pico ent­wi­ckelt. Mit diesem Setup lassen sich Signale mit einer Frequenz von bis zu 250 KHz dar­stel­len.

Der DHT11 ist ein beliebter Sensor, der für die Messung von Tem­pe­ra­tur und Luft­feuch­tig­keit ein­ge­setzt werden kann. Außerdem eignet er sich her­vor­ra­gend für die Ver­bin­dung mit Mi­kro­con­trol­lern. Auf diese Weise können Sie einen Raspberry-Pi-Pico-Tem­pe­ra­tur- und Luft­feuch­tig­keits­sen­sor erstellen. Es können Tem­pe­ra­tu­ren zwischen 0 und 50 °C sowie eine Luft­feuch­tig­keit von 20 bis 90 % gemessen werden. Sobald Sie den Sensor mit Ihrem Raspberry Pi Pico verbunden haben, können Sie den Mi­kro­con­trol­ler mit Python ent­spre­chend ein­rich­ten.

Auch für die Dar­stel­lung gewisser ma­the­ma­ti­scher Funk­tio­nen eignet sich der Mi­kro­con­trol­ler ideal. So können bei­spiels­wei­se die cha­rak­te­ris­ti­schen Man­del­brot-Mengen mithilfe eines an den Raspberry Pi an­ge­schlos­se­nen Displays dar­ge­stellt werden. Bei den Man­del­brot-Mengen handelt es sich um Fraktale – also Muster bzw. Gebilde, die einen wirren und zugleich har­mo­ni­schen Eindruck erwecken. Der für das Projekt benötigte Code ist in Mi­cro­Py­thon verfasst und kann ge­down­loa­det werden, sodass Sie sich nur noch um das Setup Ihres Mi­kro­con­trol­lers kümmern müssen.

Besonders für Personen, die häufig mit gewissen Tas­ten­kom­bi­na­tio­nen arbeiten, ist ein USB-Fußpedal, das diese ersetzt, äußerst nützlich. Ein solches kann ohne großen Aufwand mit einem Raspberry Pi Pico ein­ge­rich­tet werden. Neben dem Pedal selbst benötigen Sie nur den Mi­kro­con­trol­ler und ein bisschen Pro­gram­mier­ge­schick. Im Gegensatz zu den meisten im Handel er­hält­li­chen USB-Pedalen ist die DIY-Variante mit allen gängigen Be­triebs­sys­te­men nutzbar, da keine separate Software zur Kon­fi­gu­ra­ti­on benötigt wird.