



功能特点(diǎn)
(1)AI核(hé)心
基(jī)于树莓派强大的Al计算能(néng)力(lì),系统内(nèi)核是一个小(xiǎo)巧却功能强(qiáng)大的计算机,它可以(yǐ)让你并行运行多(duō)个神(shén)经(jīng)网(wǎng)络、对(duì)象检测、分(fèn)割和语音处理(lǐ)等应用程序, 系(xì)统搭载高(gāo)性能(néng)Cortex-A72 64位四核(hé)处理器(qì),2路micro-HDMI端口支持分辨率高达(dá)4K的双显示屏,高达4Kp60的硬件视频解码,高达8 GB的RAM,双频2.4/5.0 GHz无线(xiàn)局域网,蓝牙(yá)5.0,千兆以太网,USB 3.0和PoE功能,带来足够的Al计算(suàn)能力(lì),并支持一系列流(liú)行的Al框架和算法,比如TensorFlow、Pytorch、caffe/caffe2、Keras、MXNET等。
(2)系统框架与(yǔ)AI框架
系统预装(zhuāng)Raspbian操作系统(tǒng),所(suǒ)有环(huán)境(jìng)代(dài)码(mǎ)库文件均(jun1)已安(ān)装,开(kāi)机即用。Raspbian在云计算领域效率极高,特别适用(yòng)于机器(qì)学习这样的存储密集型和计算密集型任(rèn)务。提供详细的python开源范例程(chéng)序(xù),。
Python具(jù)有 简单、易学(xué)、免费、开源(yuán)、可移植、可扩(kuò)展、可嵌入、面(miàn)向对象(xiàng)等(děng)优点,它的(de)面(miàn)向对象甚(shèn)至比Java和C#更彻(chè)底;多种AI框(kuàng)架:OpenCV计算机视觉库(kù),TensorFlow AI框架,Pytorch AI框架等(děng)。
(3)基础GPIO与传感器(qì)实验基(jī)础实验模块
人工智能技术应用与开发平台基础GPIO与传感器实验模块,包括:LED实验、继电器实(shí)验、轻触(chù)开关按(àn)键实验、光敏传(chuán)感器实验、火焰报警实验、触摸开关实验、直流电(diàn)机风扇模块实(shí)验、高精度ADC采集实验等(děng)全系(xì)列传感器。
(4)AI视觉实验模块
OpenCV( Open Source Capture Vision) 是一个免(miǎn)费的(de)计算机视觉(jiào)库(kù), 可通过处理(lǐ)图像和视频来完成(chéng)各(gè)种任(rèn)务(wù),比如显示摄像(xiàng)头输入的信号以及让机器人识别现实生(shēng)活中的物体。AI 视觉模块以OpenCV为图像处理库,搭载高(gāo)清(qīng)120°广角摄像头(tóu),拥有第一视觉,可实现(xiàn)颜色识别、形状识别、基于Pytorch的手势(shì)识别(bié)、AI人工智能脸部特征(zhēng)识别(bié)等功能。
(5)AI语音交(jiāo)互实验模块
AI语音交互(hù)实验模块涉及语音识别和语音(yīn)合成模块。语音(yīn)识别该(gāi)模块使(shǐ)用方便,学生无需深入了解语(yǔ)音识别原理,通过IIC通信,即可识别语音,输(shū)出结果,可(kě)直接用(yòng)于(yú)多种(zhǒng)人机交互场景(jǐng)的开发实验中。语音合(hé)成(chéng)模块是一款可实现中文、英(yīng)文合成,并集成语音(yīn)编码、解(jiě)码(mǎ)功能,可实现音量调节(jiē)、智能语速(sù)、语(yǔ)调调节等功能,模拟真人发音效果(guǒ),可助力开发者实现顺畅(chàng)自(zì)然的智能语音(yīn)交互(hù)体验。结合(hé)音识别模块和语音(yīn)合成模块,实现智能(néng)语音交互实验、语(yǔ)音唤醒实验、语音控制(zhì)、语音识别播报等。
(6)机器人运动(dòng)学
机器人运动学分为正(zhèng)向运动学和逆向运(yùn)动学,正向运动学即(jí)给定机械臂各关节(jiē)角度,计算机器人末端位置;逆(nì)向运动学即已知机(jī)器人末端的位(wèi)置,计(jì)算机械臂(bì)对应(yīng)位置的全(quán)部关节角度。本实验以(yǐ)6自由(yóu)度机械臂(bì)为控制(zhì)对(duì)象,使用逆运动学,根(gēn)据设置的(de)目标位置坐标,计算出关节角度; 再将关节角(jiǎo)度(dù)换算成舵机脉宽(kuān),就可以(yǐ)实(shí)现机械臂末端移动到目标位置。实现单个(gè)PWM舵机(jī)控制、机械臂多轴(zhóu)联等功(gōng)能。
(7)ROS系(xì)统拓展模块(kuài)
ROS机(jī)器人操(cāo)作系统(tǒng)是工(gōng)具、库和协议(yì)的集(jí)合,旨(zhǐ)在简化(huà)机器人(rén)平台,构建复杂而强大的机(jī)器人,该解决方案以流行的机器(qì)人操作系(xì)统ROS为软件环境,以激(jī)光雷达(dá)为载体,可开设(shè)ROS应用软件开发、激(jī)光雷(léi)达传感器数据(jù)采集与(yǔ)融合、建(jiàn)图等内容相关的各种类型的实(shí)验。具体涉及ROS激光雷达Gmapping,Hector,Karto,Cartographer等建(jiàn)图算法,实现建图、激(jī)光雷达(dá)警卫(wèi)等功能。(8) 场景(jǐng)、多传感器器(qì)综合实验(yàn)模块
通(tōng)过构建场景与(3)-(7)中(zhōng)AI视觉、AI语音、机器人运动学、ROS激(jī)光雷达、全(quán)系列传感模块等(děng)相结构,实(shí)现场景、多传感器器综合实验。例如,a)颜色分拣:通过对目标色(sè)块进行颜色识别和坐标(biāo)定位(wèi),可以轻(qīng)松(sōng)控制机械臂实现(xiàn)颜色(sè)识别、抓取(qǔ)、分拣。b)智能码(mǎ)垛:通过对(duì)目标物品进行(háng)识别和定位,可(kě)以轻松实现色块码垛的功能。c)目标追踪:通过对目(mù)标色块进行视觉定(dìng)位,利用机械臂的逆运(yùn)动学算(suàn)法,可以更(gèng)好(hǎo)的对目标色块进行捕捉和追踪。