



功能特(tè)点
(1)AI核心(xīn)
基(jī)于树莓派强大(dà)的Al计算(suàn)能力,系(xì)统内(nèi)核是一个小巧(qiǎo)却功(gōng)能强大的计算机,它可以(yǐ)让你并行运行多个神经(jīng)网络、对象检测、分割和语音处理等应用(yòng)程序, 系统搭载高性能Cortex-A72 64位四核处理器,2路micro-HDMI端口支持分辨率高(gāo)达4K的(de)双显示屏,高(gāo)达(dá)4Kp60的硬件视频(pín)解码(mǎ),高达8 GB的RAM,双频2.4/5.0 GHz无线局域网,蓝牙5.0,千(qiān)兆以太网,USB 3.0和PoE功能(néng),带来足够的(de)Al计算(suàn)能力,并支持一系列流(liú)行的Al框架和算法,比(bǐ)如TensorFlow、Pytorch、caffe/caffe2、Keras、MXNET等。
(2)系统(tǒng)框架与AI框(kuàng)架
系统(tǒng)预装Raspbian操作系统,所有环境代码库(kù)文件均已安装,开机即用(yòng)。Raspbian在云计算领域(yù)效率极高,特别适用于(yú)机器学习这样的(de)存(cún)储密(mì)集型和计算密集(jí)型(xíng)任务。提供详细的python开源范例程序(xù),。
Python具有 简单(dān)、易学、免费、开源、可移植、可扩展、可嵌入、面向(xiàng)对象等优点(diǎn),它的面向对象(xiàng)甚至比Java和(hé)C#更彻(chè)底;多种AI框(kuàng)架(jià):OpenCV计算机视(shì)觉库,TensorFlow AI框架,Pytorch AI框架等(děng)。
(3)基础GPIO与传感器(qì)实验(yàn)基础实验模(mó)块
人工智(zhì)能技术应用与开发平台基础GPIO与传(chuán)感器实(shí)验模块,包括:LED实(shí)验(yàn)、继电器实验、轻触开关按键实验、光敏传感器(qì)实验、火焰报警(jǐng)实验、触摸开关实(shí)验、直(zhí)流电机风扇模块实验、高精度ADC采集实验等全系列传感器(qì)。
(4)AI视觉实验(yàn)模块
OpenCV( Open Source Capture Vision) 是(shì)一个免费的计算机视觉库, 可通过处理图像和视频(pín)来完成(chéng)各种任务,比如显示摄像头输入的信号以及让机器人识别(bié)现(xiàn)实(shí)生(shēng)活中的(de)物体。AI 视觉模块以OpenCV为图像处理库,搭载高清120°广角摄像头(tóu),拥有第一视觉,可实现颜色识(shí)别、形状识(shí)别、基于Pytorch的(de)手势识(shí)别、AI人工智能脸部特征识(shí)别等功能(néng)。
(5)AI语音交互实验模块
AI语音交互实(shí)验模块涉及语(yǔ)音识别和语音合成模块。语音识别该模块使用方(fāng)便(biàn),学生无需深入了解语音识别原理,通过IIC通信(xìn),即可识别语音,输出(chū)结果,可直接用于多(duō)种人(rén)机交互场景的(de)开发实(shí)验中。语音合成模块是一(yī)款可实现中文、英文(wén)合成,并集(jí)成语音编码、解码功能,可实现音量调节、智(zhì)能语速、语调调节等功能,模拟真(zhēn)人发音(yīn)效果,可助(zhù)力开发者(zhě)实现顺畅(chàng)自然(rán)的智能语(yǔ)音交互体验。结合音识别模块和语音合成模块,实现智能语(yǔ)音交互(hù)实验、语音唤醒实验、语音控制(zhì)、语音识(shí)别播报(bào)等。
(6)机器人运动学
机(jī)器人运动学(xué)分(fèn)为正向(xiàng)运动学和逆向运动(dòng)学,正向运动(dòng)学(xué)即给定机械臂各(gè)关(guān)节角度,计算机器人末端(duān)位置;逆(nì)向运动学即(jí)已知机器人末端的位(wèi)置,计(jì)算机械臂对应位置的全部关节角度。本实验以6自(zì)由度机械臂为(wéi)控制对象,使用逆运(yùn)动学,根据设置的目标位置坐标,计算出关节角度; 再将关节角度换算(suàn)成舵机脉宽,就可以实现机械(xiè)臂末(mò)端(duān)移动(dòng)到目标(biāo)位(wèi)置(zhì)。实(shí)现单个PWM舵机控制、机械臂多轴联等功能。
(7)ROS系统(tǒng)拓展模块
ROS机器人操作系统是工具、库和协议(yì)的集(jí)合,旨在(zài)简化机器人平(píng)台,构建复杂而强大的机器人,该解决方案以流(liú)行的机器人操作(zuò)系统ROS为软件环境,以激光雷达为载体,可开设ROS应用软件开发、激光雷(léi)达传感器数据采集与融(róng)合(hé)、建图等内容相关(guān)的各(gè)种(zhǒng)类(lèi)型的实(shí)验。具体涉及ROS激光雷达Gmapping,Hector,Karto,Cartographer等建图算法,实现建图、激光(guāng)雷达警卫等功能。(8) 场景、多传感器器综(zōng)合实验模块
通(tōng)过构建场景与(yǔ)(3)-(7)中AI视觉(jiào)、AI语音、机器人运动学、ROS激光雷(léi)达、全系列传感模块等相(xiàng)结(jié)构,实现场景、多(duō)传感器器(qì)综合实验。例(lì)如,a)颜色(sè)分拣:通(tōng)过对目标色块进(jìn)行颜(yán)色(sè)识(shí)别和坐标定位,可以轻松控制(zhì)机械臂实(shí)现颜色识(shí)别、抓取、分拣。b)智能码垛:通过对目标(biāo)物品进行(háng)识别和定位,可(kě)以(yǐ)轻松(sōng)实现色(sè)块码垛的功能。c)目标追踪:通过对目标色块进(jìn)行视(shì)觉定位,利(lì)用机械(xiè)臂(bì)的逆运动学(xué)算法,可(kě)以更好的对(duì)目标色块进行捕捉和(hé)追(zhuī)踪。