Breid je Raspberry Pi uit met een HAT
De Raspberry Pi is een bekende naam in de wereld van elektronica en programmeren. Deze kleine, betaalbare computer biedt veel mogelijkheden. Zowel hobbyisten als professionals gebruiken hem graag. Wat de Raspberry Pi echt sterk maakt, is de uitbreidbaarheid. Dankzij de GPIO-pinnen kun je makkelijk extra hardware aansluiten. Zo maak je er eenvoudig een weerstation of een slimme robot van. Een populaire manier om hardware toe te voegen is via HATs. Dit staat voor “Hardware Attached on Top”. Deze uitbreidingsmodules klik je als een hoedje bovenop je Pi. Ze voegen functies toe zoals motorsturing of AI-verwerking. In dit artikel verkennen we de wereld van Raspberry Pi HATs. We richten ons vooral op een opvallende nieuwe speler: de Raspberry Pi AI HAT.
Wat is een Raspberry Pi HAT?
Een Raspberry Pi HAT is een uitbreidingskaart die direct op de GPIO-header van je Pi past. De naam “HAT” komt van de manier waarop hij boven op de Pi zit, als een hoedje. Maar het is meer dan dat. Een officiële HAT moet voldoen aan strikte eisen.
Belangrijke kenmerken:
- 40-pins GPIO-connector die precies aansluit.
- Standaardafmetingen, zodat de HAT goed past.
- Een EEPROM-chip met informatie zoals type, gebruikte pinnen en instellingen.
- Bevestigingsgaten voor stevige montage.
Door deze standaard kun je één HAT gebruiken op meerdere Pi-modellen. Denk aan de Raspberry Pi 4, 5 en sommige Zero’s. Dat bespaart je gedoe met kabeltjes of onduidelijke layouts.
Soorten Raspberry Pi HATs
Raspberry Pi HATs zijn er in vele varianten. Ze veranderen je Pi in een gespecialiseerd apparaat. Hier zijn de belangrijkste categorieën:
1. Sensor HATs
Deze HATs meten dingen als temperatuur, licht of beweging.
Toepassingen: Weerstation, plantenmonitor, slimme sensoren.
2. Motor HATs
Voor robotica. Ze sturen servo’s of motoren aan. Vaak met stroombeveiliging.
Toepassingen: Robotarmen, rijdende robots, automatische sliders.
3. Audio en Video HATs
Voegen audio- of videofuncties toe, zoals DAC’s of microfoons.
Toepassingen: Muziekspeler, slimme speaker, beveiligingscamera.
4. Communicatie HATs
Bieden draadloze communicatie zoals LoRa, 4G of GPS.
Toepassingen: Voertuigvolgsystemen, IoT-netwerken, industrie.
5. Display HATs
Voegen een scherm toe, vaak met touchscreen.
Toepassingen: Bedieningspaneel, statusweergave, informatiezuil.
6. Power Management HATs
Regelen de stroomtoevoer. Vaak met accu of zonnepaneel.
Toepassingen: Draadloze sensoren, PoE-toepassingen, off-grid systemen.
7. Speciale toepassingen
Voor AI, beveiliging of machine vision.
Toepassingen: Slimme beveiliging, objectherkenning, domotica.
Met deze verscheidenheid is er altijd wel een HAT die bij je project past. In het volgende hoofdstuk bespreken we een van de krachtigste uitbreidingen tot nu toe: de Raspberry Pi AI HAT.
De Raspberry Pi AI HAT uitgelicht
De Raspberry Pi AI HAT is een grote stap vooruit voor AI in kleine apparaten. Deze module is ontwikkeld samen met Hailo en bevat de Hailo-8 AI-processor. Deze chip voert razendsnel AI-berekeningen uit, direct op het apparaat ‘edge AI’. Je hebt dus geen cloud meer nodig voor zware rekenkracht. Dat is sneller, veiliger en zuiniger. De HAT levert tot 13 TOPS (Tera Operations Per Second). Dat is veel voor zo’n kleine module. Daardoor kun je toepassingen bouwen die eerder alleen op krachtige PC’s werkten. Denk aan objectherkenning in real-time, geluidsanalyse of bewegingsdetectie. Ideaal voor slimme beveiliging, industriële controles of interactieve displays. De AI HAT werkt met bekende AI-frameworks zoals TensorFlow Lite, ONNX en OpenCV. Daardoor kun je bestaande modellen makkelijk overzetten. In combinatie met een Raspberry Pi 4 of 5 vormt dit een compacte en krachtige oplossing.
Praktijkvoorbeelden en projectideeën
De kracht van HATs zie je pas echt in projecten. Hierbij wat voorbeelden:
1. Als slimme beveiligingscamera
De beelden worden lokaal geanalyseerd. Herkent het systeem een mens, voertuig of vreemde beweging? Dan stuurt het pas een melding. Zo bespaar je data en bescherm je je privacy.
2. In fabrieken is de AI HAT handig voor ‘predictive maintenance’.
Stel: een sensor meet trillingen in een machine. Het AI-model weet hoe normale trillingen klinken. Merkt het afwijkingen? Dan waarschuwt het systeem op tijd. Zo voorkom je schade en bespaar je op onderhoud.
3. Ook studenten en makers gebruiken de AI HAT graag, bijvoorbeeld een mini-auto die obstakels ontwijkt met een camera.
Software en ondersteuning
Een groot pluspunt van de Raspberry Pi is de goede software-ondersteuning. Dat geldt ook voor de AI HAT. De Hailo-8 chip werkt samen met de Hailo Software Suite. Die bevat tools zoals een compiler, een runtime engine en heldere documentatie. Je kunt AI-modellen optimaliseren voor snelheid en laag energieverbruik. Steeds vaker zie je integraties met platforms zoals Home Assistant en Node-RED. Zo koppel je AI direct aan je slimme huis, automatisering of dashboards. Met een paar regels code laat je sensoren, camera’s en software samenwerken. Je bouwt een systeem dat niet alleen meet, maar ook begrijpt en reageert. Dat alles met een enkele Raspberry Pi en een slimme HAT. Dankzij de actieve community vind je snel voorbeelden en tutorials. Dat helpt je snel op weg. Python is de populairste programmeertaal. Er zijn veel libraries voor AI, beeldherkenning en hardware-aansturing. Daardoor kun je snel starten met je project.
De toekomst van Raspberry Pi HATs
HATs zijn flink veranderd. Waar het ooit begon met simpele uitbreidingen voor knoppen, leds en sensoren zijn het nu volwaardige modules. Dankzij krachtige modellen zoals de Raspberry Pi 5 en geavanceerde HATs zoals de AI HAT, kunnen gebruikers nu serieuze AI en edge computing-toepassingen bouwen. Een duidelijke trend is AI en beeldherkenning. Toepassingen die vroeger alleen in dure systemen voorkwamen, zijn nu bereikbaar voor makers. Ook communicatie-HATs ontwikkelen snel, met ondersteuning voor LoRa, 5G en industriële protocollen. Dat sluit aan op de groei van het Internet of Things. Wat de toekomst ook brengt, de HAT blijft een sterke troef van het Raspberry Pi-platform.
