Raspberry Piで作る自作ミニノートPC ― 難易度別DIYガイド

先日、ラップトップPCを自作することの難しさについてお話ししました。小型筐体に交換可能なパーツを実装することは、大手メーカーにとっても大きな課題だからです。しかし、見落としていた選択肢がひとつあります。ハイエンドなデスクトップPCのように最高スペックのノートPCを組み上げることはできませんが、Raspberry Pi（ラズベリーパイ）基板を使えば、最低限の機能を備えたポータブルコンピューターを作ることができるのです。

難易度：初級 ― 完成キットを活用する

DIYプロジェクト特有の試行錯誤を避けたいなら、Raspberry Piを収めてスリムでおしゃれなノートPCに変身させる専用プラットフォームを選ぶのが手軽です。「pi-top」はまさにそのための製品で、シングルボードコンピューターをシステム化するために必要なものがすべて揃っています。

ただし注意点があります。このシステムは将来性を保証するものではなく、Raspberry Pi 3 Model B+を採用しています。新しいModel 4 Bがこの筐体と互換性を持つかどうかは保証されていません。

pi-topは、スライドレールによるモジュール式の拡張性を活かして実験環境をノートPCに組み込みたい愛好家や、シンプルな用途に応えられる手頃な価格のノートPCを作りたい人に最適な選択肢です。

また、バラバラのパーツでも構わないという方は、携帯用外付けモニター、モバイルバッテリー、Bluetoothキーボードを用意してRaspberry Piにつなぐだけで、十分に持ち運べるコンピューターが完成します。

難易度：上級 ― ゼロから組み上げる

もっと工作に本気で取り組みたいなら、既製品のケースにRaspberry Piを載せるだけでは物足りないはず。見た目が立派にならなくても、「自分だけの一台」を作ることに喜びを感じるタイプでしょう。

その場合、モバイルバッテリーを分解し、硬質プラスチックの折り畳み式ボディにIPSディスプレイを取り付けて、全体をRaspberry Pi中心に構成する方法があります。Bluetoothキーボードを使えば、必要に応じてキーボードを外せる柔軟性も得られます。

YouTubeチャンネル「Creativity Buzz」では、できるだけ省スペースでこのシンプルなデバイスを組み立てる方法を動画で紹介しています。言うまでもなく、使用する部品の多くは保証対象外になる可能性が高いでしょう。

Creativity Buzzでは、ノートPCに必要な部品がぎりぎり収まる11×17cmの面積を推奨しています。モバイルバッテリーを電源として使うため、電源スイッチに対応させつつメイン基板へ給電できるよう、小さな改造が必要です。高度な技術は不要ですが、電子工作の経験はある程度求められます。

さらに、バッテリー残量がケースの外から確認できるよう、モバイルバッテリーの配置には工夫しましょう。Creativity Buzzは半透明のケースを使い、LEDインジケーターの光を外から透過させています。これを怠ると、この方式ではバッテリーが基板に情報を送らないため、残量を知る手段がなくなってしまいます。

難易度：超級 ― Arduinoとの二刀流

挑戦した瞬間にほとんどの人が諦めてしまうようなレベルまで踏み込むなら、Raspberry PiとArduinoコントローラーの両方を使った、はるかに実用的なノートPCを作れます。この2つを組み合わせれば、Arduinoを中心とした他の電子部品のプログラミングを、高い携帯性の中で行えるミニチュアプラットフォームが誕生します。

市販のフルサイズノートPCを買うまでもない小規模プロジェクトに取り組みたいなら、これは絶好のDIY題材になるかもしれません。

有名DIYチャンネル「Build It」の動画では、段ボールとプラスチックだけでノートPCを作る様子が紹介されています。3Dプリンターがあればケース製作は格段に楽になりますが、Build Itはプリンターなしで全工程を完遂しており、その分作業はかなり骨の折れるものになりました。

前述のプロジェクトと同様に、携帯用電源と7インチ画面（動画ではRaspberry Pi専用互換スクリーンを使用）が必要です。しかし、ここから先はBuild Itならではの洗練された設計が光ります。

モバイルバッテリーを分解する代わりに、このプロジェクトではLi-Ion 18650電池（大型電子タバコや懐中電灯に使われるものと同じ規格）を採用。同じ構成にする場合は、必ずINRタイプを選び、扱いにくいICRタイプは避けましょう。INRは化学的に安定し、大電流放電への耐性が高く、コンピューター機器の駆動に適しています。一方ICRは高価な保護回路が必要で、それが新たな故障要因になりかねません。IMR電池も使用可能ですが、安定性はINRに一歩譲ります。

Build Itの構成では、ArduinoコントローラーがノートPC本体にも活躍します。モバイルバッテリー用コントローラーを介してバッテリーパックの充電量を読み取り、小型OLEDスクリーンに残量を絶対値とパーセンテージで表示する仕組みです。

同時に、そのコントローラーのI/OピンはノートPC側面に露出しており、他のプロジェクトのヘッダーピンを簡単に接続できます。そして何より重要なのが、通常のノートPCのようなタッチパッドを搭載している点。マウスカーソルを快適に操作できます。

これらすべては、Raspberry PiシステムにArduinoを追加接続することで実現しています。このノートPCの複雑さを考えると、高難度DIYに慣れた人でも構築は一筋縄ではいかないでしょう。電子工作初心者なら、髪の毛を抜きたくなるほど苦戦するかもしれません。

現実的な目標を持とう

ここまで読めばお分かりの通り、Raspberry PiやArduinoといったマイクロコントローラー・マイクロプロセッサー搭載のシングルボードコンピューターの可能性は事実上無限大です。Raspberry Piを中心としたシステムを作りたいなら、できることの限界は入手できる材料と、自分の技術に対する自信次第と言えます。こうしたプロジェクトに着手する前に、期待値と自分の実力の両方について現実的になることが大切です。

そうすれば途中での挫折を避けられ、より達成感のある、実り多い経験につながります。従来型のノートPCは、Raspberry Piで組んだどんなシステムよりも性能・利便性の両面で優れていることを忘れないでください。とはいえ、ゼロから何かを作り上げる喜びこそが目的で、動画制作などの重い処理を求めないのであれば、この種のプロジェクトはきっとあなた好みのはずです！