功能特點(diǎn)
(1)AI核心
基于樹(shù)莓派強(qiáng)大的Al計(jì)算能力,系統(tǒng)內(nèi)核是一個(gè)小巧卻功能強(qiáng)大的計(jì)算機(jī),它可以讓你并行運(yùn)行多個(gè)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、對(duì)象檢測(cè)、分割和語(yǔ)音處理等應(yīng)用程序, 系統(tǒng)搭載高性能Cortex-A72 64位四核處理器,2路micro-HDMI端口支持分辨率高達(dá)4K的雙顯示屏,高達(dá)4Kp60的硬件視頻解碼,高達(dá)8 GB的RAM,雙頻2.4/5.0 GHz無(wú)線局域網(wǎng),藍(lán)牙5.0,千兆以太網(wǎng),USB 3.0和PoE功能,帶來(lái)足夠的Al計(jì)算能力,并支持一系列流行的Al框架和算法,比如TensorFlow、Pytorch、caffe/caffe2、Keras、MXNET等。
(2)系統(tǒng)框架與AI框架
系統(tǒng)預(yù)裝Raspbian操作系統(tǒng),所有環(huán)境代碼庫(kù)文件均已安裝,開(kāi)機(jī)即用。Raspbian在云計(jì)算領(lǐng)域效率極高,特別適用于機(jī)器學(xué)習(xí)這樣的存儲(chǔ)密集型和計(jì)算密集型任務(wù)。提供詳細(xì)的python開(kāi)源范例程序,。
Python具有 簡(jiǎn)單、易學(xué)、免費(fèi)、開(kāi)源、可移植、可擴(kuò)展、可嵌入、面向?qū)ο蟮葍?yōu)點(diǎn),它的面向?qū)ο笊踔帘菾ava和C#更徹底;多種AI框架:OpenCV計(jì)算機(jī)視覺(jué)庫(kù),TensorFlow AI框架,Pytorch AI框架等。
(3)基礎(chǔ)GPIO與傳感器實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)?zāi)K
人工智能技術(shù)應(yīng)用與開(kāi)發(fā)平臺(tái)基礎(chǔ)GPIO與傳感器實(shí)驗(yàn)?zāi)K,包括:LED實(shí)驗(yàn)、繼電器實(shí)驗(yàn)、輕觸開(kāi)關(guān)按鍵實(shí)驗(yàn)、光敏傳感器實(shí)驗(yàn)、火焰報(bào)警實(shí)驗(yàn)、觸摸開(kāi)關(guān)實(shí)驗(yàn)、直流電機(jī)風(fēng)扇模塊實(shí)驗(yàn)、高精度ADC采集實(shí)驗(yàn)等全系列傳感器。
(4)AI視覺(jué)實(shí)驗(yàn)?zāi)K
OpenCV( Open Source Capture Vision) 是一個(gè)免費(fèi)的計(jì)算機(jī)視覺(jué)庫(kù), 可通過(guò)處理圖像和視頻來(lái)完成各種任務(wù),比如顯示攝像頭輸入的信號(hào)以及讓機(jī)器人識(shí)別現(xiàn)實(shí)生活中的物體。AI 視覺(jué)模塊以O(shè)penCV為圖像處理庫(kù),搭載高清120°廣角攝像頭,擁有第一視覺(jué),可實(shí)現(xiàn)顏色識(shí)別、形狀識(shí)別、基于Pytorch的手勢(shì)識(shí)別、AI人工智能臉部特征識(shí)別等功能。
(5)AI語(yǔ)音交互實(shí)驗(yàn)?zāi)K
AI語(yǔ)音交互實(shí)驗(yàn)?zāi)K涉及語(yǔ)音識(shí)別和語(yǔ)音合成模塊。語(yǔ)音識(shí)別該模塊使用方便,學(xué)生無(wú)需深入了解語(yǔ)音識(shí)別原理,通過(guò)IIC通信,即可識(shí)別語(yǔ)音,輸出結(jié)果,可直接用于多種人機(jī)交互場(chǎng)景的開(kāi)發(fā)實(shí)驗(yàn)中。語(yǔ)音合成模塊是一款可實(shí)現(xiàn)中文、英文合成,并集成語(yǔ)音編碼、解碼功能,可實(shí)現(xiàn)音量調(diào)節(jié)、智能語(yǔ)速、語(yǔ)調(diào)調(diào)節(jié)等功能,模擬真人發(fā)音效果,可助力開(kāi)發(fā)者實(shí)現(xiàn)順暢自然的智能語(yǔ)音交互體驗(yàn)。結(jié)合音識(shí)別模塊和語(yǔ)音合成模塊,實(shí)現(xiàn)智能語(yǔ)音交互實(shí)驗(yàn)、語(yǔ)音喚醒實(shí)驗(yàn)、語(yǔ)音控制、語(yǔ)音識(shí)別播報(bào)等。
(6)機(jī)器人運(yùn)動(dòng)學(xué)
機(jī)器人運(yùn)動(dòng)學(xué)分為正向運(yùn)動(dòng)學(xué)和逆向運(yùn)動(dòng)學(xué),正向運(yùn)動(dòng)學(xué)即給定機(jī)械臂各關(guān)節(jié)角度,計(jì)算機(jī)器人末端位置;逆向運(yùn)動(dòng)學(xué)即已知機(jī)器人末端的位置,計(jì)算機(jī)械臂對(duì)應(yīng)位置的全部關(guān)節(jié)角度。本實(shí)驗(yàn)以6自由度機(jī)械臂為控制對(duì)象,使用逆運(yùn)動(dòng)學(xué),根據(jù)設(shè)置的目標(biāo)位置坐標(biāo),計(jì)算出關(guān)節(jié)角度; 再將關(guān)節(jié)角度換算成舵機(jī)脈寬,就可以實(shí)現(xiàn)機(jī)械臂末端移動(dòng)到目標(biāo)位置。實(shí)現(xiàn)單個(gè)PWM舵機(jī)控制、機(jī)械臂多軸聯(lián)等功能。
(7)ROS系統(tǒng)拓展模塊
ROS機(jī)器人操作系統(tǒng)是工具、庫(kù)和協(xié)議的集合,旨在簡(jiǎn)化機(jī)器人平臺(tái),構(gòu)建復(fù)雜而強(qiáng)大的機(jī)器人,該解決方案以流行的機(jī)器人操作系統(tǒng)ROS為軟件環(huán)境,以激光雷達(dá)為載體,可開(kāi)設(shè)ROS應(yīng)用軟件開(kāi)發(fā)、激光雷達(dá)傳感器數(shù)據(jù)采集與融合、建圖等內(nèi)容相關(guān)的各種類型的實(shí)驗(yàn)。具體涉及ROS激光雷達(dá)Gmapping,Hector,Karto,Cartographer等建圖算法,實(shí)現(xiàn)建圖、激光雷達(dá)警衛(wèi)等功能。(8) 場(chǎng)景、多傳感器器綜合實(shí)驗(yàn)?zāi)K
通過(guò)構(gòu)建場(chǎng)景與(3)-(7)中AI視覺(jué)、AI語(yǔ)音、機(jī)器人運(yùn)動(dòng)學(xué)、ROS激光雷達(dá)、全系列傳感模塊等相結(jié)構(gòu),實(shí)現(xiàn)場(chǎng)景、多傳感器器綜合實(shí)驗(yàn)。例如,a)顏色分揀:通過(guò)對(duì)目標(biāo)色塊進(jìn)行顏色識(shí)別和坐標(biāo)定位,可以輕松控制機(jī)械臂實(shí)現(xiàn)顏色識(shí)別、抓取、分揀。b)智能碼垛:通過(guò)對(duì)目標(biāo)物品進(jìn)行識(shí)別和定位,可以輕松實(shí)現(xiàn)色塊碼垛的功能。c)目標(biāo)追蹤:通過(guò)對(duì)目標(biāo)色塊進(jìn)行視覺(jué)定位,利用機(jī)械臂的逆運(yùn)動(dòng)學(xué)算法,可以更好的對(duì)目標(biāo)色塊進(jìn)行捕捉和追蹤。