Arduino vs. Raspberry Pi: ¿Qué son y para qué se usan?

Si te gusta la electrónica y quisieras comenzar con proyectos sencillos que irán creciendo con el tiempo, aquí te damos algo con lo que puedes empezar. No faltan opciones dedicadas a proporcionarte un pequeño control electrónico y poder diseñar lo que desees. En concreto, aquí te traemos la comparación entre Arduino vs. Raspberry Pi. Con estas tarjetas electrónicas y su software, puedes controlar desde lo más sencillo hasta imprimir en 3D.

Lo más seguro es que nunca has usado una tarjeta Raspberry Pi o Arduino, pero es probable que hayas escuchado hablar de ellas. Raspberry Pi ha sido la computadora británica más vendida durante años, y Arduino ha estado transformando la comunidad de “hágalo usted mismo” una tarjeta a la vez. Aun así, el bajo precio de la Raspberry Pi y la gran cantidad de soluciones de la marca Arduino son sin duda, dos de los más populares.

Raspberry Pi 6

Dile hola a Raspberry Pi

En esencia, la Raspberry Pi es una computadora totalmente funcional. Tiene todas las funciones de una PC con un procesador dedicado, memoria y un controlador de gráficos para la salida a través de HDMI.

Incluso, ejecuta una versión optimizada del sistema operativo Linux llamada Raspbian. La mayoría del software de Linux es fácil de instalar y te permite usar Raspberry Pi como un transmisor de medios o emulador de videojuegos con un pequeño esfuerzo.

Raspberry Pi 3

Aunque la Raspberry Pi no ofrece almacenamiento integrado, puedes usar tarjetas microSD para almacenar el sistema operativo que elijas, ya sea Raspbian, Ubuntu Mate o incluso la versión de Windows 10 de Internet de las Cosas o IoT, por sus siglas en inglés.

Puedes instalar diferentes sistemas operativos en tarjetas microSD e intercambiar plataformas, probar actualizaciones y depurar software. Debido a que la tarjeta incluye wifi y conectividad basada en Ethernet, o puedes configurarla para acceder a través de SSH, o transferirle archivos mediante FTP.

Técnicamente, hay seis versiones de la tarjeta Raspberry Pi que puedes comprar en este momento, pero en general solo hay dos tamaños: tamaño completo y miniatura. Las tarjetas Raspberry Pi más recientes son el Modelo B de tercera y cuarta generación de tamaño completo por $25 a $40 dólares, y la Raspberry Pi Zero en miniatura por solo $5 dólares.

Para este último, puedes comprar una versión con wifi y Bluetooth por $10 dólares. Las otras tres tarjetas Raspberry Pi en el mercado son modelos de tamaño completo de generaciones anteriores: Gen2 Modelo B por $30 a $35 dólares, Gen1 Modelo B+ en $25 dólares y Gen1 Modelo A+ por $20 a $25 dólares.

Aquí hay una comparación entre los dos modelos principales con wifi incorporado:

Raspberry Pi 4
Raspberry Pi 3 Modelo B Raspberry Pi Zero W
Procesador: Broadcom BCM2711 Broadcom BCM2837 Broadcom BCM2835
Núcleos de procesador: 4 4 1
Velocidad de procesador:  1.5 GHz 1.2 GHz 1.0 GHz
Memoria:  1 a 4 GB 1 GB 512 MB
Almacenamiento: MicroSDHC MicroSDHC MicroSDHC
Conectividad: Red inalámbrica 2.4 GHz y 5.0 GHz IEEE 802.11b/g/n/ac, Bluetooth 5.0, BLE, Gigabit Ethernet Red inalámbrica 802.11 b/g/n, Bluetooth 4.1 y Bluetooth Low Energy (BLE) Red inalámbrica 802.11 b/g/n, Bluetooth 4.1 y Bluetooth Low Energy (BLE)
Puertos: Conector extendido de 40 pines GPIO

2 puertos micro HDMI (Con soporte 4K a 60fps)

2 líneas MIPI DSI Puerto de video

2 líneas MIPI CSI Puerto de cámara

Puerto de audio estéreo y video compuesto de 4 polos

2 USB 3.0

2 USB 2.0

Micro SD para OS y almacenamiento de datos

Conector USB-C de 5V (mínimo 3A1)

Principal 5V DC vía GPIO (mínimo 3A1)

Power over Ethernet (PoE) Habilitado

(Requiere PoE HAT separado)

Ethernet Base 100

Conector  extendido de 40 pines GPIO

4 USB 2.0

Puerto de audio estéreo y video compuesto de 4 polos

HDMI

Puerto CSI para cámara para cámara Raspberry Pi

Puerto para pantalla DSI para pantalla táctil

Micro SD para OS y almacenamiento de datos

Fuente de poder Micro USB hasta 2.5 A

1 Mini HDMI

1 Mini USB OTG

1 Micro USB

1 Conector de 40 pines GPIO

1 Puerto CSI para camera

1 Video compuesto principal

1 Reset principal

Dimensiones: 3.5 x 2.3 x 0.76 pulgadas 3.370 x 2.224 x 0.669 pulgadas 2.56 x 1.18 x 0.20 pulgadas
Precio: $35 hasta $109.95 dólares $25 a $40 dólares $10 dólares

Como se muestra, los productos Raspberry Pi son el cerebro de tu proyecto. Por ejemplo, el Piper Computer Kit es un portátil basado en Linux alimentado por Raspberry Pi 3, al igual que el Kano’s Computer Kit Complete que los niños pueden ensamblar para crear una PC todo en uno basada en Linux.

Esos son dos ejemplos de kits que puedes comprar, pero hay una gran comunidad que puede guiarte en la dirección correcta para construir proyectos de principio a fin, como Game Boy Zero, Macintosh en miniatura en funcionamiento, Pip-Boy de Fallout 4, y más.

Tarjeta electrónica Arduino

Conoce a Arduino

A diferencia de Raspberry Pi, las tarjetas Arduino son microcontroladores, no computadoras completas. No ejecutan un sistema operativo completo, sino que simplemente ejecutan código escrito tal como lo interpreta su firmware. Con estas, pierdes el acceso a las herramientas esenciales que proporciona un sistema operativo, pero, por otro lado, la ejecución directa de un código simple es más manejable y se logra sin sobrecarga del sistema operativo.

Arduino Integrated Project Environment es un software de código abierto que se puede usar con cualquier tarjeta Arduino y se ejecuta en Windows, MacOS y Linux. Las tarjetas y kits individuales tienen un precio de alrededor de $10 a $20 dólares, mientras que los kits para estudiantes y proyectos avanzados están disponibles desde $25 a $200 dólares. El Arduino UNO Rev3, que es la versión actual de la tarjeta básica de Arduino, cuesta $23 dólares y permite la conexión USB entre tu computadora y la tarjeta para facilitar su uso y programación.

El objetivo principal de la tarjeta Arduino es interactuar con sensores y dispositivos, por lo que es ideal para proyectos de hardware en los que simplemente deseas que las cosas respondan a varias lecturas de sensores y entradas manuales.

Puede que no parezca mucho, pero es un sistema muy sofisticado que te permite administrar mejor tus dispositivos. Es ideal para interactuar con otros dispositivos y actuadores, donde un sistema operativo completo sería excesivo para manejar acciones simples de lectura y respuesta y los costos comienzan alrededor de $20 dólares.

Pero debido a que Arduino no es el “cerebro” de tu proyecto, las soluciones no están bloqueadas en un puñado de tarjetas. En cambio, hay más de 50 soluciones para productos de nivel de entrada, dispositivos avanzados, proyectos de IoT, educación, wearables e impresión 3D.

Todos tienen procesadores, memoria y, en algunos casos, almacenamiento, pero están diseñados principalmente para servir como controladores, no como computadoras en miniatura.

Grandes ejemplos de proyectos Arduino se pueden encontrar aquí. Un proyecto es la Servo Catapult Arduino que dispara un recipiente lleno de comida cuando un gato camina sobre una estera de sensor de presión sentada debajo de su plato. Otro proyecto transforma una pistola Nerf Vulcan en una torreta centinela que puede rastrear a sus enemigos. Los dispositivos Arduino incluso pueden hacer cosas como agregar un escáner de huellas dactilares a un acceso de garaje. Como informamos anteriormente, muchos kits de robots para niños que puedes comprar en Amazon se basan en la plataforma de software y hardware Arduino.

Raspberry Pi 3

Poder: Arduino vs. Raspberry Pi

Los dos sistemas tienen requisitos de potencia muy diferentes. Para empezar, la tarjeta Raspberry Pi 3 Modelo B utiliza 1.5 W cuando está inactiva y hasta 6.7 W cuando se conectan un monitor, un teclado y un mouse. La Raspberry Pi Zero W más pequeño consume 0.5 W de energía cuando está inactivo y 1.75 W cuando se conecta un monitor, teclado y mouse.

Ambas tarjetas Raspberry Pi requieren 5 V para permanecer encendidas, por lo que necesitas un adaptador de pared o una batería recargable con un voltaje más alto. Por ejemplo, ambos kits basados ​​en Raspberry Pi que revisamos proporcionaron una batería recargable interna que se conectaba directamente a la tarjeta. Estas baterías incluían un puerto Micro USB adicional para recargar a través de un adaptador de pared o usar el dispositivo como cualquier otra PC con conexión eléctrica.

Mientras tanto, los dispositivos Arduino comienzan a ejecutar código cuando se encienden y se detienen una vez que desconectas el enchufe. Para agregar funcionalidad, puedes conectar directamente a los pines de la tarjeta Arduino o apilar chips llamados “escudos” en la parte superior de la unidad base. Hay cientos de escudos, cada uno diseñado para realizar una tarea diferente, interactuar con sensores específicos y trabajar entre sí para construir una unidad de control completa.

Por lo tanto, para Arduino, simplemente necesitas una batería que mantenga el voltaje por encima de cierto nivel, junto con un escudo primario para administrar la energía. Incluso, si la energía cae en el Arduino, no terminarás con un sistema operativo corrupto u otros errores de software, simplemente comenzará a ejecutar el código cuando se vuelva a enchufar. Para Raspberry Pi, debes apagarlo dentro del sistema operativo como cualquier otra computadora, o de lo contrario corres el riesgo de corrupción y problemas de software.

Raspberry Pi 3 Network

Arduino vs. Raspberry Pi: Redes

El Raspberry Pi 3 tiene un puerto Ethernet incorporado y conectividad wifi, lo que permite un fácil acceso a cualquier red con poca configuración. Una vez que esté conectado, puedes usar el sistema operativo para conectarte a servidores web, procesar HTML o publicar en internet. Incluso, puedes usarlo como VPN o servidor de impresión.

Desafortunadamente, los dispositivos Arduino generalmente no están diseñados para la conectividad de red directamente de fábrica. Aunque es posible, requieren un poco más de retoques para configurar una conexión adecuada.

Necesitarás un chip adicional equipado con un puerto Ethernet, y tendrás que hacer un poco de cableado y codificación para que todo funcione correctamente, lo cual es un proceso suficiente en sí mismo. Algunos proveedores venden dispositivos Arduino comparables con un componente Ethernet incorporado.

Arduino vs. Raspberry Pi: sensores

Mientras que los dispositivos Raspberry Pi y Arduino tienen varios puertos de interfaz, conectar sensores analógicos a dispositivos Arduino es un proceso más sencillo. El microcontrolador puede interpretar y responder fácilmente a una amplia gama de datos del sensor utilizando el código que le pones, lo cual es excelente si tiene la intención de repetir una serie de comandos o reaccionar a los datos del sensor como un medio para hacer ajustes a los servos y dispositivos.

Las tarjetas Raspberry Pi, por otro lado, requieren un software para interactuar con este tipo de dispositivos, que no siempre es lo que necesitas si solo estás tratando de regar las plantas de manera efectiva o mantener la cerveza fría. Usar ambos en un proyecto no es tan raro.

El dispositivo Arduino podría actuar como una tarjeta de control que ejecuta los comandos emitidos por el software de la Raspberry Pi antes de que la información del sensor sea retroalimentada para grabación o reconocimiento.

¿Qué solución es tu combinación hecha en el cielo de “hágalo usted mismo”?

Arduino en un estuche en las manos de una persona

Entonces, ¿qué solución es la adecuada para ti? La respuesta dependerá en gran medida de tu proyecto.

Debes tomar la ruta Arduino si la tarea principal consiste en leer los datos del sensor y cambiar los valores en motores u otros dispositivos. Dados los bajos requisitos de energía y el mantenimiento de los dispositivos Arduino, también son la opción correcta si tu proyecto se ejecutará continuamente y requiere poca o ninguna interacción.

Deberías utilizar una tarjeta Raspberry Pi si tu proyecto implica una tarea, que de otro modo realizarías en una computadora personal. Las tarjetas Raspberry Pi simplifican la administración de una gran cantidad de operaciones, ya sea que tengas la intención de conectarte a internet para leer y escribir datos, ver medios de cualquier tipo o vincularte a una pantalla externa.

Pero dado que los dos dispositivos realizan tareas diferentes, usar ambos en algunos casos es ideal. Como un ejemplo opcional, Raspberry Pi podría darte acceso del lado del cliente a la configuración y el código, mientras que el dispositivo Arduino podría manejar la actuación de los dispositivos y recopilar datos de los sensores.

Hay varias formas de hacer la conexión, ya sea que prefieras USB, una red local o ejecutando en el dispositivo Arduino algunos de los puertos de E/S (Entrada y Salida) en la tarjeta Raspberry Pi.

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