3Dプリントに最適なRaspberry Pi & Octoprint + Camera

Roy Hill 02-07-2023
Roy Hill

多くの3Dプリント愛好家が、プリント中の様々な機能、例えばプリントのモニタリングにOctoprintを使用しています。 完璧に動作させるためには、この目的に適したRaspberry Piボードをインストールする必要があります。

3DプリントとOctoprintに最適なRaspberry Piは、Raspberry Pi 4Bです。 これは、他のRaspberry Piと比較して、最高の処理速度、大きなRAM、多くのプラグインとの互換性、STLファイルを楽にスライスすることができるからです。

Octoprintが推奨する3Dプリントに最適なRaspberry Pisは、他にも3Dプリンターを快適に動作させることができるものがあります。 ここからは、3Dプリントに最適なRaspberry PisとOctoprintの特徴について詳しく解説していきますね。

    3Dプリンティングに最適なRaspberry Pi & Octoprint

    Octoprintは、Raspberry Pi 3B、3B+、4B、またはZero 2 WでOctoprintを問題なく実行することを推奨します。 他のRaspberry PiオプションでOctoprintを実行する場合、特にWebカメラの追加やサードパーティ製プラグインのインストール時に印刷アーチファクトや長い読み込み時間がかかることが予想されると同社のWebページで述べられています。

    3Dプリントに最適なRaspberry PiとOctoprintをご紹介します:

    1. Raspberry Pi 4B
    2. Raspberry Pi 3B+
    3. Raspberry Pi 3B
    4. Raspberry Pi Zero 2 W

    Raspberry Pisの在庫は非常に少ないことが知られているため、販売店に比べて価格がかなり高くなるところもあるようです。

    この記事のリンクは、はるかに高い価格でそれらを持つが、在庫切れと低価格であるよりも、あなたが買うことができる在庫があるアマゾンへのものです。

    1.ラズベリーパイ4B

    Raspberry Pi 4Bは、3DプリントやOctoprintに最適なRaspberry Piの一つです。 トップエンドのシングルボードコンピュータの最新機能を搭載しており、その一部を紹介します:

    • より高いRAM容量
    • 処理速度の高速化
    • マルチコネクティビティオプション

    Raspberry Pi 4Bは、動作に必要なRAM容量が大きくなっています。 RAM容量は1GB、2GB、4GB、8GBのいずれかを搭載しています。 RAM容量によって、ラグなく同時に実行できるアプリケーション数が決まります。

    Octoprintを動かすには8GBのRAM容量が必要ですが、他のアプリケーションを快適に動かすことができるので安心です。 Octoprintの場合、約512MB~1GBのRAMストレージがあれば、効果的に機能させることができるでしょう。

    1GBのRAMストレージがあれば、Octoprintアプリケーション、複数のカメラストリーム、高度なプラグインを簡単に同時実行できるはずです。 念のため、2GBあれば、3Dプリントタスクを処理するには十分すぎるほどでしょう。

    関連項目: 9つの方法 3Dプリントのトップレイヤーの穴と隙間を修正する方法

    Raspberry Pi 4BのRAM容量と高速なプロセッサーのおかげで、3Dプリント作業は軽快に行えます。 これは、Raspberry Pi 4Bが1.5GHz Cortex A72CPU(4コア)を搭載しているからです。 このCPUは、ほとんどのエントリーレベルのCPUと同等です。

    このCPUは、Octoprintの起動とGコードの処理を短時間で行うことができます。 また、非常に反応の良いユーザーインターフェイスをユーザーに提供します。

    また、Raspberry Pi 4Bは、Ethernetポート、Dual Band Wi-Fi、Bluetooth 5.0、micro-HDMI接続など、幅広い接続オプションを備えています。

    2.4GHz帯と5.0GHz帯を切り替えて接続できるデュアルバンドWi-Fiシステムにより、貧弱なネットワークでも常時接続が可能です。 特に複数のカメラの映像をストリーミングする場合は、より良い接続を実現することができます。

    あるユーザーは、OctoPiをRaspberry Piで動作させたところ、これ以上ないほど満足したと述べています。 彼は、Piの起動が早く、3Dプリンタの電源から5Vバックレギュレータで電源を供給したため、余計なプラグは必要なかったと述べています。

    Octoprintで多くのプラグインをインストールしても印刷性能に問題はなかったという。 また、OctoPiにPi 4を使う人は、必ずOctoPi 0.17.0以降を使うようにと述べている。

    また、Octoprintで3Dプリンターを制御するためにRaspberry Pi 4Bを購入したというユーザーもいました。 彼は、素晴らしい機能でセットアップも簡単だったと言っています。

    また、「本当に性能がよく、利用可能な計算能力のほんの一部しか使っていない」と述べ、「考えていた他のプロジェクトのためにもう1台購入したくなった」と、強く勧めています。

    Raspberry Pi 4Bは、Amazonで入手できます。

    2.ラズベリーパイ 3B+

    Raspberry Pi 3B+は、Octoprintが推奨する3Dプリントのためのもう一つの選択肢です。 その特徴からOctoprintを便利に動かすことができ、その一部を紹介します:

    • 高い処理速度
    • マルチコネクティビティオプション
    • 3Dプリンティングに必要な十分なRAM

    Raspberry Pi 3B+は、第3世代Raspberry Piの中で最も処理速度が速く、CPUはRaspberry Pi 4Bの1.5GHzより若干低い1.4GHz Cortex-A53(4コア)を搭載しています。

    Raspberry Pi 3B+では、Raspberry Pi 4Bと比較して、処理速度の低下は目立たないかもしれません。 また、幅広い接続オプションを搭載しています。 標準HDMIポート、4つのUSB 2.0ポート、標準Bluetooth、デュアルWi-Fiネットワークバンドで接続オプションを向上しています。

    搭載されている1GBのRAMは、すべての3Dプリント活動を支障なく実行するのに十分です。

    あるユーザーは、Pi 3B+を使用しており、うまく機能していると述べています。 彼は、スライサーがインストールされているどのPCからでもプリンターにアクセスできると言っています。 また、プリントにGコードを送ることができ、プリントしたいときには、ウェブサイトを開き、携帯電話でプリントをクリックするとプリントが開始されるそうです。

    また、別のユーザーは、Raspberry Pi 3B+に満足していると述べています。 彼は、3DプリンターでOctoprintを動かすために使っているそうです。 最初は少し怖気づいたそうですが、YouTubeビデオの助けを借りて、それを克服することができたといいます。

    彼はRaspberry Piのインストーラーを使ってOperating Systemをロードしたのですが、これは彼にとって非常に簡単なことだったようです。

    また、Raspberry Pi 3B+では、さまざまな電源を試した結果、システムから常に「電圧不足の警告」が出るという問題があったそうで、OSを再読み込みしたところ、10枚ほど印刷したところで警告が出なくなったといいます。

    また、別のユーザーからは「Raspberry Piの製品は世界最高の品質であり、長年Raspberry製品に携わり、購入した中で問題があったことは記憶にない」とのコメントもありました。

    彼は、このRaspberry Pi 3B+を3Dプリンター用に入手し、Octoprintをフラッシュして、開梱後15分で作業を開始できたと述べています。

    Wi-FiとHDMI接続が1つ付いているそうで、とてもオススメだそうです。

    Raspberry Pi 3B+は、Amazonで購入できます。

    3.ラズベリーパイ3B

    Octoprintが推奨するもう一つのオプションは、Raspberry Pi 3Bです。 Raspberry Pi 3Bは、3Dプリント活動にちょうど良い機能を備えた中堅のオプションです。 その一部を紹介します:

    • 3Dプリンティングに必要な十分なRAM
    • マルチコネクティビティオプション
    • 消費電力が少ない

    Raspberry Pi 3は、ほとんどの3Dプリント活動に十分な1GB Mを搭載しています。 1GBのストレージがあれば、高度なプラグインを実行したり、複数のカメラストリームを実行したりすることができるはずです。

    また、Raspberry Pi 3B+のように幅広い接続オプションを備えており、主な違いは、Pi 3Bでは通常のイーサネットポートと単一のWi-Fiバンドです。 また、Raspberry Pi 3Bは、過熱しやすいPi 4Bとは異なり、消費電力が低くなっています。

    あるユーザーは、「Octoprintに使っているが、このような小さなデバイスでサーバーが動作するのは楽しい」と述べています。 彼の唯一の残念な点は、プラス版のように5GhzのWi-Fiをサポートしていないことです。なぜなら、彼のルーターの2.4GhzのWi-Fi実装は本当に不安定なんです。

    関連項目: 3Dプリンター用フィラメントに毒性はあるか? PLA、ABS、安全性に関するヒント

    今後、買い足すことも視野に入れているとのことでした。

    Raspberry Pi 3Bは、Amazonで購入できます。

    4.ラズベリーパイZero 2 W

    3DプリントとOctoprintのためにRaspberry Pi Zero 2 Wを手に入れることができます。 これは、Octoprintで限られた範囲の機能を実行するために使用できるエントリーレベルのシングルボードコンピュータです。 それは仕事を成し遂げる一連の機能を持ち、その一部は次のとおりです:

    • かなり大容量のRAM
    • 消費電力が少ない
    • 接続オプションの制限

    Raspberry Pi Zero 2 Wは、512MBのRAMと1.0GHzのCPUを搭載しており、3DプリンタにGコードをワイヤレスで送信するだけなら十分です。 集中的に複数のアプリケーションやプラグインを実行したい場合は、Pi 3B、3B+、4Bを入手することをお勧めします。

    Pi Zero 2 Wは様々な接続オプションを備えていますが、それでも制限されています。 シングルバンドWi-Fi接続、マイクロUSB、標準Bluetooth、ミニHDMIポートしかなく、イーサネット接続はありません。

    また、同時に実行できる動作が少ないため、消費電力は非常に低く、外付けのファンやヒートシンクを必要としません。

    Pi Zero 2 Wは、Octoprintで基本的な3Dプリント活動を行う予定のホビイストやビギナー向けです。

    あるユーザーは、Raspberry Pi Zero 2 WとLogitech C270ウェブカメラでOctoprintを実行していると述べています。 彼は、電源のないUSBハブを持ち、USB - Ethernetアダプタを使用しているので、Wi-Fiを使う必要はありません。 彼はたくさんのプラグインを持っていますが、Pi 3Bとの違いはありませんと述べています。

    また、別のユーザーは「Raspberry Pi Zero 2 Wをしばらく使ってみたが、Raspberry Pi 3よりもかなり遅かった」と述べています。

    プリンターの制御基板には問題なくコマンドを送れるが、書き込み/読み込み速度の速いSDカードを使っていてもWebサーバーの応答速度に不満があるとのことだった。

    Raspberry Pi 3や4が買えるならお勧めしないとのことでした。

    Raspberry Pi Zero 2 W」は、Amazonで購入できます。

    Raspberry Pi 3Dプリンター用カメラとして最適

    Raspberry Piの3Dプリンタカメラで最も優れているのは、Raspberry Pi Camera Module V2です。 これは、Raspberry Piボードで使用するために特別に設計されており、高品質のイメージング機能を提供するからです。 また、他の3Dプリンタカメラと比較すると、最もコストパフォーマンスに優れています。

    Raspberry Pi Cameraの主な特徴として、以下のようなものがあります:

    • 取り付けが簡単
    • ライトウェイト
    • 8メガピクセルのカメラセンサー
    • コストフレンドリー

    Raspberry Piのカメラは、Raspberry Piボードにリボンケーブルを差し込むだけでセットアップが完了するので、初心者にもおすすめです(Octoprintがすでに起動している場合)。

    非常に軽量(3g)なので、3Dプリンターに搭載しても、大きな重量増になることはありません。

    Raspberry Piのカメラでは、内蔵された8MPカメラセンサーから高品質の画像や動画を得ることができます。 解像度は1080p(フルHD)、動画は30フレーム/秒を上限とします。

    静止画では、8MPセンサーから3280×2464pの画質が得られます。

    Raspberry Pi Camera Module V2は約30ドルと、ユーザーにとって嬉しい価格です。 他の3Dプリンタ用カメラと比較しても、比較的安価です。

    あるユーザーは、OctoPiを使った3Dプリントをモニターするためにこのカメラを使用したと述べています。 最初にセットアップしたとき、フィードがマルーン色になり、リボンケーブルがクランプから少し後退していることが確認されました。

    インストーラーの問題で、本当の問題はないとのことでした。

    また、Raspberry Piカメラに関するドキュメントの不足を訴えるユーザーもいました。 彼は、モジュールはうまく動作するが、Raspberry Pi(3B+)に接続する際のリボンケーブルの向きに関する情報を検索しなければならないと述べています。

    Pi側のコネクタにリフトアップラッチがあり、それを押し戻してコネクタを固定する必要があることに気づかなかったと述べています。 その結果、カメラは動作しましたが、ピンぼけしてしまいました。

    調べてみると、V2カメラのピントは「無限遠」に設定されているが、調整可能であることがわかった。 カメラに付属するプラスチックの漏斗状のパーツは、ピントを調整するための道具であることがわかり、カメラのパッケージには記載されていなかったのだ。

    レンズの前面に押し当てて、一方的に回して調整するのですが、それがうまくいくと、被写界深度はかなり浅いと言っていましたが、非常にうまくいきました。

    Raspberry Pi Camera Module V2」は、Amazonで購入できます。

    Roy Hill

    Roy Hill は、3D プリンティングの情熱的な愛好家であり、3D プリンティングに関連するあらゆる事柄について豊富な知識を持つ技術の第一人者です。この分野で 10 年以上の経験を持つロイは、3D デザインとプリンティングの技術を習得し、最新の 3D プリンティングのトレンドとテクノロジーの専門家になりました。ロイは、カリフォルニア大学ロサンゼルス校 (UCLA) で機械工学の学位を取得しており、MakerBot や Formlabs など、3D プリンティングの分野で評判の高い企業数社で働いてきました。また、さまざまな企業や個人と協力して、業界に革命をもたらしたカスタム 3D プリント製品を作成してきました。ロイは、3D プリントへの情熱のほかに、熱心な旅行者であり、アウトドア愛好家でもあります。彼は家族と一緒に自然の中で過ごすこと、ハイキング、キャンプを楽しんでいます。余暇には、若いエンジニアを指導し、人気ブログ「3D Printerly 3D Printing」を含むさまざまなプラットフォームを通じて 3D プリンティングに関する豊富な知識を共有しています。