Raspberry Pi 400 to kompaktowy minikomputer zintegrowany z pełnowymiarową klawiaturą, który łączy prostotę jednopłytkowca z funkcjonalnością gotowego PC.
Napędza go czterordzeniowy Broadcom BCM2711 z rdzeniami ARM Cortex‑A72 1,8 GHz oraz 4 GB LPDDR4‑3200, co zapewnia płynną pracę w projektach robotycznych, elektronicznych i edukacyjnych.
Historia i premiera Raspberry Pi 400
Raspberry Pi 400 zadebiutowało w listopadzie 2020 roku jako kompaktowa ewolucja Raspberry Pi 4, integrując całą elektronikę w obudowie klawiatury.
Inspiracją były klasyczne komputery pokroju Commodore 64, w których elektronika była częścią klawiatury, co ułatwiało start bez lutowania i montażu obudowy.
Projekt powstał z myślą o początkujących hobbystach, edukatorach i entuzjastach robotyki – urządzenie jest gotowe do pracy niemal od razu po wyjęciu z pudełka.
W Polsce dostępne są wersje klawiatury US lub EU, a zestawy oferowane są w przystępnej cenie, co sprzyja szybkiemu prototypowaniu robotów i sterowników.
Pełna specyfikacja techniczna
Raspberry Pi 400 to komputer jednopłytkowy czwartej generacji z mocną konfiguracją obliczeniową i szerokimi możliwościami łączności.
Procesor i pamięć
Najważniejsze elementy układu obliczeniowego prezentują się następująco:
- Procesor – Broadcom BCM2711, quad‑core ARM Cortex‑A72 (ARMv8) @ 1,8 GHz – wysoka wydajność w wielozadaniowości, symulacjach robotycznych i przetwarzaniu obrazu;
- Pamięć RAM – 4 GB LPDDR4‑3200 – wystarczająca do uruchamiania środowisk programistycznych (Python, ROS/ROS2) i lekkich narzędzi CAD;
- Pamięć masowa – slot na kartę microSD (brak wbudowanej pamięci; elastyczny wybór pojemności, np. 16–32 GB z preinstalowanym systemem).
Grafika i multimedia
Układ graficzny – VideoCore VI z obsługą H.265 (HEVC) 4K@60, H.264 (1080p@60 decode, 1080p@30 encode), OpenGL ES 3.1 i Vulkan 1.0, co sprawdza się w wizji maszynowej (OpenCV, TensorFlow Lite).
Wyjścia wideo – dwa porty micro HDMI (1× 4K@60 Hz lub 2× 4K@30 Hz) ze zintegrowanym audio, co pozwala wygodnie pracować na dwóch monitorach.
Łączność i interfejsy
Poniżej zebrano kluczowe złącza i interfejsy:
| Interfejs | Szczegóły |
|---|---|
| Ethernet | Gigabit (1000 Mb/s) – stabilne połączenie do sterowania robotami w sieci. |
| Wi‑Fi | Dual‑band 802.11 b/g/n/ac (2,4 GHz i 5 GHz) – szybka komunikacja bezprzewodowa z modułami IoT. |
| Bluetooth | 5.0 z BLE – wygodne parowanie czujników, kontrolerów i robotów mobilnych. |
| USB | 2× USB 3.0 + 1× USB 2.0 – podłączenie dysków, kamer USB i manipulatorów. |
| GPIO | Poziome złącze 40‑pin (raster 2,54 mm) – kompatybilne z Raspberry Pi: UART, SPI, I2C, PWM dla silników i sensorów. |
| Zasilanie | USB‑C 5 V/3 A – standardowy zasilacz i niska konsumpcja energii. |
| Inne | Blokada Kensington; wymiary 285 × 122 × 20 mm; zakres temperatur pracy 0–50°C. |
Klawiatura jest pełnowymiarowa (US/EU/DE). Konstrukcja „all‑in‑one” minimalizuje liczbę kabli i ułatwia transport stanowiska.
Zastosowania w robotyce, elektronice i robotach
Raspberry Pi 400 wyróżnia się w robotyce dzięki GPIO i mocy obliczeniowej, stając się sercem wielu projektów.
Prototypowanie robotów
Podłącz serwomotory, enkodery czy sensory odległości bezpośrednio do GPIO – np. steruj ramieniem robota z biblioteką pigpio lub RPi.GPIO w Pythonie. 4 GB RAM wystarczy do uruchomienia ROS2 i koordynacji wielu modułów w symulacjach (np. Gazebo).
Wizja komputerowa i AI
VideoCore VI z obsługą OpenGL ES i Vulkan przyspiesza detekcję obiektów (OpenCV, TensorFlow Lite), co pomaga w projektach autonomicznych robotów unikających przeszkód. Dwa micro HDMI pozwalają wygodnie rozdzielić podgląd i panele sterowania na dwa monitory.
Elektronika hobbystyczna i IoT
W zastosowaniach DIY i sieciowych sprawdzi się w poniższych scenariuszach:
- integracja z Arduino przez USB lub GPIO dla układów hybrydowych,
- zdalny nadzór i sterowanie: Gigabit Ethernet i Wi‑Fi dual‑band dla farm sensorów,
- projekty edukacyjne: nauka Scratch, Python, Minecraft Pi Edition czy budowa prostych robotów z modułami ESP32.
W porównaniu do Raspberry Pi 5, Pi 400 jest tańszy i bardziej kompaktowy, choć wolniejszy – wybór zależy od potrzeb mocy i formy.
Porównanie z innymi modelami Raspberry Pi
Aby ułatwić wybór, zestawienie kluczowych różnic prezentuje się następująco:
| Cecha | Raspberry Pi 400 | Raspberry Pi 4 | Raspberry Pi 5 |
|---|---|---|---|
| Procesor | BCM2711 1,8 GHz | BCM2711 1,5 GHz | BCM2712 2,4 GHz |
| RAM | 4 GB | 1–8 GB | 4–8 GB |
| Forma | W klawiaturze | Płytka | Płytka |
| GPIO | Tak, poziome | Tak | Tak |
| Multimedia | 4K@60 | 4K@60 | 4K@60 |
| Zalety w robotyce | Gotowy do użycia, kompaktowy | Elastyczny | Najszybszy |
Pi 400 wygrywa w scenariuszach „plug‑and‑play”, gdy liczy się prostota, porządek na biurku i szybki start bez dodatkowych akcesoriów.
Systemy operacyjne i instalacja
Urządzenie współpracuje z Raspberry Pi OS (Debian), NOOBS oraz dystrybucjami takimi jak Ubuntu. Instalacja jest prosta: włóż kartę microSD z obrazem systemu (np. 16 GB), podłącz zasilanie USB‑C 5 V/3 A – system uruchomi się automatycznie. Dla robotyki polecane są obrazy z preinstalowanymi bibliotekami GPIO i obsługą kamer USB.
Zalety i wady w kontekście robotyki
Oto najważniejsze zalety:
- kompaktowość: cały komputer w klawiaturze – idealny do przenośnych stacji sterowania robotami,
- GPIO 40‑pin – pełna kompatybilność z akcesoriami Botland i TME,
- wydajność: zadania biurowe i obliczenia robotyczne bez uciążliwych lagów.
A to potencjalne wady, o których warto pamiętać:
- brak wbudowanej pamięci – konieczna zewnętrzna microSD,
- układ klawiatury US/EU – w Polsce może wymagać zmiany mapowania w systemie,
- ograniczona rozbudowa względem „gołej” płytki Raspberry Pi.
Przykładowe projekty dla robotyków
Poniżej kilka inspiracji do startu:
- Robot sumo – GPIO do sterowników silników DC, kamera USB z OpenCV do detekcji linii;
- Inteligentny dom – sensory DHT22/I2C + MQTT przez Wi‑Fi;
- Symulator drona – z ROS i joystickiem USB;
- Edukacyjne ramię – czujniki ultradźwiękowe + serwomotory na GPIO.
Zestawy z Botland często zawierają przewodniki i akcesoria startowe, co przyspiesza pierwsze wdrożenia.
Raspberry Pi 400 to przystępna bramka do świata robotyki – od pierwszych kroków po zaawansowane prototypy – łącząca prostotę obsługi z realną mocą obliczeniową.