嵌入式人工智能专业建设方案（国产2K3000）
——人工智能综合教学平台（智能车无人驾驶版）

【产品简介】
人工智能综合教学平台是一款集成智能车、无人驾驶、AIoT、嵌入式、机器人等技术于一体的教学实验平台，配套硬件设施完善，教学资源由浅入深，从基础理论实践到整体项目综合技术应用，源码开放并配有详细的实验上机指导，满足了高校在上述技术领域的教学需求，为学生搭建了从入门学习到实践开发的顺畅上升通道。
【产品特点】
1．AI主控单元采用国产自主可控的8*LA364E架构CPU，运算能力高达6Tops的GPGPU，兼容CUDA；板载Wi-Fi、蓝牙等通讯单元；
2．配套Python、TensorFlow、PaddleLite、Pytorch、TengineLite、NCNN、OpenCV、语音识别、图像识别、AI常用算法、百度AI开放平台调用、百度智能云天工物联网平台对接、人工智能机器学习等相关理论及应用实验教学资源；
3．结合真实无人驾驶场景，模拟实现车辆语音控制、红绿灯识别、行人识别、防碰撞识别、灯光智能控制、行驶环境智能感应等实验案例；
4．将物联网技术与人工智能技术相结合，基于配套传感器和通讯模块，呈现智慧家居、智能门铃等AIoT应用场景实验案例；

【硬件配置】
1、AI主控单元 
CPU：8*LA364E架构，主频2.2G；128KB一级缓存和6MB二级缓存；
GPU：LG200；支持OpenGL 3.3、OpenGL ES 3.1、OpenCL 1.1；支持AI加速，推理性能可达 ≥6TOPS (INT8)
存储：4GB LPDDR4；EMMC 5.1，32GB；
接口资源：HDMI、eDP、USB3.0、USB2.0、I2S、Ethernet、RTC、I2C、Speaker、MIC、GPIO、RST、KEY、PWM、SPI、UART6、UART DEBUG、SIM卡座、TF卡座；
通讯单元：集成5G、Wi-Fi（2.4G、5G）、BT4.2；

2、AI外设单元 
无人驾驶智能车、科大讯飞MIC阵列、音箱、云台摄像头、AIoT模组、10.1寸液晶触摸屏、人机交互键盘。

3、无人驾驶智能车 
1）主控：ESP32-S，双核，主频可达240MHz，支持Wi-Fi、BLE，支持Micro Python、Lua等；1路UART；4路车灯；外扩多路IO；板载4MB Flash；
2）传感器：IMU、毫米波雷达、激光雷达、超声波雷达、GPS/北斗。

4、AIoT模组（4个）
1）底板：MCU采用ARM® Cortex™-M3架构的GD32F103，主频108MHz；板载128Mbit NORFlash存储、电流采样芯片、RTC电路、RGB三色灯、LED、五向摇杆按键、光电耦合接口、继电器公共端接口、继电器常开/常闭接口、TTL串口、ADC接口、RS232串口、RS485接口、PWM接口、USB接口、GPIO、ST-Link下载调试接口、12V输入/输出接口、5V输出接口、3.3V输出接口、5V电机驱动接口、SD卡接口等硬件资源；
2）通讯模块：Wi-Fi（ESP8266）；可选配NB-IoT、LoRaWan、Zigbee、BLE；
3）传感器：LED蜂鸣器模块、热释红外传感器、继电器模块、温湿度传感器；

【软件配置】
1、操作系统 
Loongnix 25（Kernel 6.6）；OpenHarmony 5.1（Kernel 6.6）；

2、人工智能环境参数 
Python：3.8.10；TensorFlow：2.7.0；Paddlelite：2.9.1；Pytorch：1.10；
OpenCV：4.2；TensorFlow-Lite：2.1.0；Dlib：dlib-19.21.99；
Tenginelite：1.5；NCNN：20211208；OpenCL：2.1；

3、特色项目 
1）无人驾驶智能车：结合真实无人驾驶场景，模拟实现车辆语音控制、红绿灯识别、行人识别、防碰撞识别、灯光智能控制、行驶环境智能感应等实验案例；
2）百度AI开放平台调用：配套百度AI开放平台的图像处理、语音处理实验案例；
3）AIoT：将物联网技术与人工智能技术相结合，基于配套传感器和通讯模块，呈现了智慧家居、智能门铃等AIoT应用场景实验案例；
4）综合案例：人机交互界面操作指引，实现平台整体硬件设备功能演示；

4、教学资源 
1）AI无人驾驶应用实验：ESP32主控实验、底盘控制系统、语音控制系统、环境感知系统、避障系统、环景监视系统、行人人脸检测系统、红绿灯识别系统、车牌识别系统、无人驾驶系统、智能停车系统；
2）AIoT应用实验：传感器数据的解析与控制、百度语音控制、人脸识别、智能门铃、智慧家居；
3）AI主控实验：人工智能基础与环境，基于百度AI开放平台的文字识别、人脸检测、人脸识别、车牌识别、物体识别、街景识别，基于EasyDL实现螺丝螺母的检测、口罩配戴检测，疫情防护系统，TensorFlow实验，Paddlelite实验，Pytorch实验，Tenginelite实验，语音处理，图像处理，基于sklearn的手写数字识别，基于CNN的手写数字识别；
4）AI外设应用实验：音响实验、超声波雷达实验、GPS/北斗定位实验、云台摄像头实验、科大讯飞麦克风阵列实验、激光雷达实验、云台舵机控制实验、云台摄像头人脸检测实验、云台摄像头人脸跟踪实验；
5）AI常用算法实验：K邻近、K均值聚类算法、朴素贝叶斯、决策树、随机森林、逻辑回归、支持向量机、梯度下降法、神经网络；
6）OpenCV应用实验：图像存取与显示、Camera的基本使用、色彩空间与图像表示、图像的平滑处理、图像的特征、图像的基本处理；
7）提供在线学习平台，可以满足学生在线学习的需要。有丰富的实验体系，实验教学视频，配套详细的实验指导书，教师PPT等资源；
8）提供人工智能软件教学资源，基于Ubuntu 22.04系统，支持OpenCV 4.2.0，Python 3.12，Qt 5.15.14，包含OpenCV、Python实验体系，拥有图像识别、人工智能常用算法、语音识别案例，可与百度AI开放平台、百度智能云天工物联网平台对接，打造嵌入式人工智能、物联网一体化实验体系。

【软件应用】
无人驾驶智能车 
车内环境监测系统  
云台摄像头人脸追踪 
GPS北斗定位
科大讯飞麦克风阵列
超声波雷达