Raspberry Pi Industrial Expert Day Industriecomputer mit Himbeerkern

Der bekannteste Einplatinenrechner Raspberry Pi lässt sich mit Einschränkungen im industriellen Umfled nutzen.
Der bekannteste Einplatinenrechner Raspberry Pi lässt sich mit Einschränkungen im industriellen Umfled nutzen.

Zwischen Oldtimern und Supersportwagen trafen sich Erfinder und Industrielle, um über die Zukunft des wohl bekanntesten Einplatinenrechners zu sprechen: den Raspberry Pi. Denn inzwischen lässt sich der beliebte »Himbeer-Rechner« auch im industriellen Umfeld nutzen – mit Einschränkungen.

Sechs Jahre nach seiner Markteinführung hat der RPi einiges dazugewonnen, sowohl bei der Leistung und Ausstattung als auch der Unterstützung durch eine stetig wachsende Community. Nun ist der ursprünglich als günstiges Mittel zu Lehrzwecken gedachte Rechner auch für Industrieanwendungen interessant. Vor allem das RPi Compute Modul 3 ist in der professionellen Anwendung dank der einfachen Integration in eine Schaltung als steckbares SOM (System On Module) sehr beliebt.

Mehr noch: Der Maker-, Lehr- und Industrie-Absatz des RPis liegt mit je einem Drittel sogar gleichauf. Letzterem wird sogar das größte Wachstum vorausgesagt. Doch für die Industrie gibt es noch einige ungeklärte Fragen wie etwa: Wann sollte man den Raspberry in eigenen Projekten umsetzen? Und wo liegen die Grenzen des Einplatinenrechners?

Um darauf eine Antwort zu finden, lud der Distributor Farnell Vertreter aus der Industrie und von der Raspberry Pi Foundation im Juni in die Motorworld Region Stuttgart. Rund 60 Besucher diskutierten auf dem »Raspberry Pi Industrial Expert Day«, ob und wie sich der Himbeer-Rechner in industriellen Anwendungen am besten einsetzten lässt.

Roger Thornton, Principal Hardware Engineer bei der Raspberry Pi Foundation, sprach sich zuversichtlich für den Einsatz in der Industrie aus: Mit dem neuen Raspberry Pi 3B+ sei man ohne jegliche Kompromisse für die Industrie gerüstet. Bei den Vorgängern sei dies noch nicht ganz der Fall gewesen.

Neben der Leistungssteigerung gibt es laut Thornton noch eine Neuerung, die den industriellen Einsatz des RPi ermöglicht. Das neue Funkmodul samt WLAN 802.11.b/g/n/ac mit Unterstützung des noch wenig genutzten 5,0-GHz-Bands. Aber es gibt noch Möglichkeiten zur Verbesserung, wie Thornton zugibt, wie etwa die Antenne des Funkmoduls.

Alleinstellungsmerkmal: Community

Unternehmen, die den Raspberry Pi in ihren Projekten erfolgreich einsetzten, lobten vor allem die Plattform selbst. Sie ist wohl das größte Unterscheidungsmerkmal gegenüber den üblichen industriellen Modullösungen. Denn durch die breite Community – zu der viele Maker gehören – ist ein breites Angebot an Erweiterungen, den dazugehörigen Treibern und Einstiegsmöglichkeiten gegeben.

Marek Machacek, Head of Sales & Marketing bei Digital Concepts, betonte, dass die beim RPi vorhandene Abstraktion der Hardware die Entwicklungszeit verkürze. Diese Abstraktion ermöglicht die Nutzung von Java und Python, die heute von weit mehr Programmierern beherrscht werden als beispielsweise Assembler.

Auch war eine Mehrzahl der Besucher sich darüber einig, dass sich RPi-Projekte mit vorgefertigten Einzelkomponenten mit wenig Änderungen und Zusatzentwicklungen umsetzen lassen, unabhängig vom Betriebssystem oder der Zusatz-Hardware. Besonders wichtig für die Industrie sind Integrität und Kompatibilität mit Amazon Alexa, Node-RED, IBM Watson, Windows IoT, den Google-KI-Lösungen sowie vielen anderen Diensten und Betriebssystemen bei den heutigen IoT- und allen davon abgeleiteten Trends.

Das stärkste Argument für den Raspberry Pi bleibt dennoch die Hardware. beim Betrachten des Preis-Leistungsniveaus des 3B+-Spitzenmodells kann wohl kaum ein Minirechner mitziehen. Für rund 30 Euro erhält der Anwender einen kompakten Rechner mit vier 1,4-GHz-/64-Bit-Kernen, Stromversorgung, Funkmodul, diversen Schnittstellen und der HAT-40-Pin-Erweiterungsleiste. Wobei »mini« durchaus untertrieben ist, da manche Unternehmen damit sogar Projekte im Bereich des maschinellen Lernens planen.

Einzelstücke sind genauso einfach zu bekommen wie Stückzahlen bis in den oberen fünfstelligen Bereich. Durch die zahlreichen Erweiterungsmöglichkeiten, sowohl von der Foundation – angekündigt wurde das neue PoE HAT für die Stromversorgung durch die Ethernet-Schnittstelle – als auch den externen Entwicklern, ist es unkompliziert, ein einfaches RTC- oder ein anspruchsvolleres LTE-Modul mit den passenden Treibern zu verwenden, heißt es bei den Vorträgen.

Lizenzen für Unternehmen

Inzwischen gibt es auch zwei Sonderprogramme, die die RPi Foundation extra für die Interessenten aus der Industrie ins Leben gerufen hat: Mit dem »Powered by Raspberry Pi«-Label wissen Kunden sofort, dass im Geräteinneren ein Raspberry Pi sitzt und die Verkaufserlöse folglich auch die Lehre unterstützen. Später will die Foundation laut Thornton auch mehr Support bei der technischen Umsetzung der gelabelten Produkte bieten.

In diese Richtung geht auch das zweite offizielle Programm. Das »Raspberry Pi Integrator Programm« soll Herstellern, die den Pi in ihren Produkten einsetzen, weltweit und länderspezifisch bei Zertifizierungs- bzw. Compliance-Prozessen mit Informationen und technischer Unterstützung behilflich sein. Dabei geht die Foundation eine Kooperation mit dem Unternehmen UL ein.

Außerdem besteht noch die Möglichkeit, bei AvidTechnologies ein sogenanntes Customised Pi zu beziehen. Bei größeren Stückzahlen kann man dabei seinen Raspberry Pi nach eigenen Projektwünschen entwickeln und liefern lassen – sei es mit mehr eingebettetem Speicher oder zusätzlichen Modulen und Interfaces auf der RPi-Platine.

Thornton fasst am Ende seiner Präsentation sein Hauptargument für den industriellen RPi-Einsatz folgenderweise zusammen: Sechs Jahre Entwicklung mit der größtmöglichen Community, flexible Stückzahlen und das alles zu einem geringem Preis.