



功能(néng)特点
(1)AI核心(xīn)
基于树莓派强大的(de)Al计算能力,系(xì)统内核是一个小巧(qiǎo)却(què)功能强大的(de)计算机,它可以让你并行(háng)运行(háng)多个神经网络、对象检测(cè)、分割和(hé)语音处理等应(yīng)用程序, 系统搭载高性(xìng)能(néng)Cortex-A72 64位四核(hé)处理器,2路micro-HDMI端口支持分(fèn)辨率高(gāo)达(dá)4K的双显示屏,高达4Kp60的硬件(jiàn)视频解码,高达8 GB的RAM,双频2.4/5.0 GHz无线局(jú)域网,蓝牙5.0,千兆(zhào)以太网,USB 3.0和PoE功能,带来足够的Al计算能力,并支持一系列流行的Al框架和算(suàn)法,比如(rú)TensorFlow、Pytorch、caffe/caffe2、Keras、MXNET等。
(2)系(xì)统框架与(yǔ)AI框架
系统预(yù)装Raspbian操作系统,所(suǒ)有环(huán)境代码库文(wén)件均已(yǐ)安装,开机即用。Raspbian在云计算(suàn)领域效率极高,特(tè)别适用于机器学习(xí)这样的存储(chǔ)密(mì)集型和计算密(mì)集型任务。提(tí)供详(xiáng)细的python开源范例(lì)程序,。
Python具有 简(jiǎn)单、易学、免费、开(kāi)源、可(kě)移植(zhí)、可扩展、可嵌(qiàn)入、面向对象等(děng)优点(diǎn),它的面向对象甚至比Java和C#更彻底;多种AI框架:OpenCV计算(suàn)机视觉库,TensorFlow AI框(kuàng)架,Pytorch AI框架等(děng)。
(3)基础GPIO与传感器实(shí)验基础实验模块
人工智能技术应用(yòng)与开发平台基础GPIO与传感器(qì)实(shí)验模块(kuài),包括:LED实验、继电器实验、轻触(chù)开关(guān)按键实验(yàn)、光敏传感器实验(yàn)、火焰(yàn)报(bào)警实(shí)验、触摸开(kāi)关实验、直(zhí)流电机风扇模块实验(yàn)、高精度ADC采集实验等全系列传感器。
(4)AI视(shì)觉实验模(mó)块
OpenCV( Open Source Capture Vision) 是一个免费的计(jì)算机(jī)视觉库(kù), 可通过处理图像和视频来完成各(gè)种任务,比如显(xiǎn)示摄像头输入的(de)信(xìn)号以(yǐ)及让机器(qì)人识(shí)别现实生活中的(de)物体。AI 视觉(jiào)模块以(yǐ)OpenCV为图像处理库,搭载高清120°广角摄像头,拥(yōng)有第一(yī)视觉,可实现颜色识别、形状识别、基(jī)于Pytorch的手势(shì)识别、AI人工智能脸(liǎn)部特(tè)征识别等功(gōng)能。
(5)AI语(yǔ)音交互实(shí)验模块
AI语音(yīn)交互实验模块(kuài)涉及语音(yīn)识(shí)别和语音合成模块。语音识别该模块使用方便,学生无需深入了解语音识(shí)别原理(lǐ),通过IIC通(tōng)信,即可识别语音(yīn),输出结果,可直接用于多种人机交互(hù)场(chǎng)景的开发实(shí)验中。语(yǔ)音合成(chéng)模块是一款可实现中文、英文合成,并集成语音(yīn)编码(mǎ)、解码功能,可实现(xiàn)音量调节、智能语速、语(yǔ)调调(diào)节等功能,模拟(nǐ)真人(rén)发音效果(guǒ),可助力开发者实(shí)现顺畅(chàng)自然的智(zhì)能语(yǔ)音交互体验。结合(hé)音识别模块和语音合成模块(kuài),实现智(zhì)能语(yǔ)音(yīn)交互实验、语音(yīn)唤醒实验、语音控(kòng)制、语音识别播报等。
(6)机器人(rén)运动学(xué)
机器人运动学分为正向运动学和(hé)逆向(xiàng)运(yùn)动学,正(zhèng)向(xiàng)运动学即给定机械臂各关节角(jiǎo)度(dù),计算机器人末端位置;逆向运动(dòng)学即已(yǐ)知机器人末端的位置(zhì),计算机械臂对(duì)应位置的全(quán)部关节角(jiǎo)度(dù)。本实验以(yǐ)6自由度机械臂为控制对象,使用逆运动(dòng)学,根据设置的目标(biāo)位(wèi)置坐标,计算出关节角度; 再将关节角度换算成舵机(jī)脉宽,就可(kě)以实(shí)现机械臂末端移动到目(mù)标位置。实现(xiàn)单个PWM舵机控制、机械臂多轴联等功(gōng)能。
(7)ROS系统拓展模块
ROS机器(qì)人操作(zuò)系(xì)统是工具、库和协(xié)议的(de)集合,旨在简化(huà)机器人平台,构建复杂而强大的(de)机器(qì)人,该解决方(fāng)案以(yǐ)流行的机(jī)器人操(cāo)作(zuò)系统(tǒng)ROS为软件环境,以激光雷(léi)达为载体,可(kě)开设ROS应用(yòng)软件开发、激(jī)光雷达(dá)传感(gǎn)器(qì)数(shù)据采集与融合、建图(tú)等内容相关(guān)的各种(zhǒng)类型的实(shí)验。具体涉及ROS激(jī)光雷达(dá)Gmapping,Hector,Karto,Cartographer等建图(tú)算法,实现建(jiàn)图(tú)、激光雷达警卫等功(gōng)能。(8) 场景(jǐng)、多传感器器综合实验模块(kuài)
通(tōng)过构建场景(jǐng)与(3)-(7)中AI视觉、AI语音、机器人运动学、ROS激光(guāng)雷达、全系列传感模(mó)块等相结构,实现场景、多传感器器(qì)综合实验。例如,a)颜(yán)色分拣:通过对目标色块进行颜色识别和坐标定位,可(kě)以轻松控(kòng)制机械(xiè)臂(bì)实现颜色识别、抓取、分(fèn)拣(jiǎn)。b)智能码(mǎ)垛:通过对目标物(wù)品进行识别和(hé)定位,可以轻松(sōng)实现色(sè)块码垛的功能。c)目标追踪:通(tōng)过对目(mù)标色块(kuài)进行(háng)视觉(jiào)定(dìng)位,利用(yòng)机械臂的逆运动(dòng)学算法,可(kě)以更好的对目标色(sè)块(kuài)进行捕捉和追踪。