



功能特点(diǎn)
(1)AI核(hé)心(xīn)
基于树莓派(pài)强(qiáng)大的Al计算能(néng)力,系统内核(hé)是(shì)一个小(xiǎo)巧却功能强大的(de)计算机(jī),它可以让你并行运行多个神经网络(luò)、对象(xiàng)检测、分割和语音处(chù)理等应用程(chéng)序(xù), 系统搭载(zǎi)高性能Cortex-A72 64位四核处理器,2路micro-HDMI端口支持分辨(biàn)率高(gāo)达4K的双显示(shì)屏,高达4Kp60的硬(yìng)件(jiàn)视频解码,高达8 GB的RAM,双频(pín)2.4/5.0 GHz无线局(jú)域网,蓝牙5.0,千(qiān)兆(zhào)以太网,USB 3.0和PoE功能(néng),带来足够的Al计(jì)算能(néng)力(lì),并支持一系列(liè)流行的Al框(kuàng)架和算(suàn)法,比如TensorFlow、Pytorch、caffe/caffe2、Keras、MXNET等。
(2)系统框架与AI框架(jià)
系(xì)统预装Raspbian操作系(xì)统,所有环境代码(mǎ)库文件均已安装,开机即用。Raspbian在云计算领域效率极高(gāo),特别适(shì)用于(yú)机器学习这样的存(cún)储密集(jí)型和(hé)计算密集型任(rèn)务。提供(gòng)详细的python开(kāi)源范(fàn)例程(chéng)序(xù),。
Python具(jù)有(yǒu) 简单、易学、免费、开源、可移植、可扩(kuò)展、可嵌(qiàn)入、面向对(duì)象等优点,它的面向对象甚至比Java和C#更(gèng)彻底(dǐ);多种AI框架:OpenCV计算机视觉库,TensorFlow AI框(kuàng)架(jià),Pytorch AI框架(jià)等。
(3)基础GPIO与(yǔ)传感器实验基础实验模(mó)块
人工智能技术应用与开(kāi)发平台基础GPIO与传感器实验模块,包括:LED实验、继电器实验、轻触开关按键实(shí)验、光敏传感器实(shí)验、火焰报警实验、触摸开关(guān)实验、直流电机风扇模块实(shí)验(yàn)、高精度ADC采集实验等全系列传感器。
(4)AI视(shì)觉实验模块
OpenCV( Open Source Capture Vision) 是(shì)一个免(miǎn)费的计算(suàn)机视觉(jiào)库(kù), 可通过处理图像和视(shì)频来完成各种(zhǒng)任(rèn)务,比(bǐ)如(rú)显(xiǎn)示摄(shè)像头输(shū)入的信号以及(jí)让机器人识别(bié)现实生活中的物体。AI 视觉模(mó)块(kuài)以OpenCV为图(tú)像处(chù)理库(kù),搭载(zǎi)高清120°广角摄像头,拥有(yǒu)第一视觉,可实现颜(yán)色(sè)识别、形(xíng)状识别、基(jī)于Pytorch的手势(shì)识别、AI人工智能脸(liǎn)部特征识(shí)别等功能。
(5)AI语音(yīn)交互(hù)实验模(mó)块
AI语音交互实验模块(kuài)涉(shè)及语音识别和语音合成模(mó)块。语音(yīn)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通信,即可(kě)识别语音,输出结果,可直接用于多种人机(jī)交互场景的开发实验中。语音合成模块是一款可实现中文、英文合成,并集成语音(yīn)编码、解码(mǎ)功能,可实现音量(liàng)调节、智能语速、语(yǔ)调调节(jiē)等功(gōng)能,模拟(nǐ)真人发音(yīn)效果,可(kě)助力开(kāi)发者实现顺畅自然的智能语(yǔ)音(yīn)交互体验。结合音识别模块和语音合成模块(kuài),实现智(zhì)能语音交互实验、语音唤醒(xǐng)实验、语音控制(zhì)、语(yǔ)音识别播报等。
(6)机器人运(yùn)动学
机器人运动学(xué)分为正向运动(dòng)学和逆向运动学,正向运动学即给定机械臂各关节角度,计(jì)算机(jī)器人末端位置;逆向(xiàng)运动学即(jí)已知机器人末端的位置,计算机械臂对应位置(zhì)的全部关节角度。本实验以6自由度机械臂为控制对象,使用逆运动学(xué),根据设置的目(mù)标位置坐标(biāo),计算出(chū)关节角度; 再将关(guān)节角度换算成舵机脉宽,就可以实(shí)现(xiàn)机械臂末(mò)端移(yí)动(dòng)到目标位置。实现单(dān)个PWM舵机控制、机械臂多(duō)轴(zhóu)联等(děng)功能。
(7)ROS系统拓展模块
ROS机器人操作系(xì)统是工具(jù)、库和协议的集合,旨(zhǐ)在(zài)简(jiǎn)化机(jī)器(qì)人平(píng)台,构建复杂而(ér)强(qiáng)大的机器人,该解决方案以流行的机器(qì)人操作系统ROS为(wéi)软件环境,以(yǐ)激光雷达为(wéi)载体,可开设ROS应用软件开发、激光雷达传(chuán)感(gǎn)器数据(jù)采集(jí)与融合、建图(tú)等内(nèi)容相(xiàng)关(guān)的各种(zhǒng)类型(xíng)的实验。具体涉及ROS激光(guāng)雷达Gmapping,Hector,Karto,Cartographer等建(jiàn)图算法,实(shí)现建图、激光(guāng)雷达警(jǐng)卫等功(gōng)能。(8) 场景、多传感器(qì)器综合实验模(mó)块
通过(guò)构建场景与(yǔ)(3)-(7)中AI视觉、AI语(yǔ)音、机器人运动(dòng)学、ROS激光(guāng)雷达、全系列传感模块(kuài)等相结构,实现场(chǎng)景、多传感器器综合(hé)实验。例(lì)如(rú),a)颜色分拣(jiǎn):通过对目标色块进(jìn)行颜(yán)色识别和坐标定(dìng)位,可以轻(qīng)松控制(zhì)机械臂实(shí)现颜(yán)色识别(bié)、抓取、分拣(jiǎn)。b)智能码垛:通过对目标物品进行识别和定位,可以轻松(sōng)实(shí)现(xiàn)色块码垛的功能。c)目标追踪:通过对目标色块进行视觉定位(wèi),利用(yòng)机械臂的(de)逆(nì)运动学算(suàn)法,可以更好(hǎo)的对目标色块进行捕捉和追踪。