一、人工智能教育创客套件——简介 LEPI人工智能教育创客套件,由主机、外围传感电机等配件,还有近500个结构件构成。主机内置64位4核A72处理器+GPU作为人工智能计算核心,结合外围配件和结构件,打造强人工智能教育积木机器人,具备“智看”、“智听”、“智感”、“智控”、“智联”5大智能体系。 ■智看 人脸识别 物体识别 二维码识别 手势识别 身体姿态识别 表情识别 基于视觉的智能导航 ■智听 语音识别 语音控制 语音合成 声纹识别 在线音乐播放 ■智感 三轴加速度运动感知 三轴陀螺运动感知 三轴地磁运动感知 环境温度感知 人体温度感知 环境湿度感知 环境距离感知 环境颜色感知 环境声音感知 环境亮度感知 环境热释红外感知 ■智控 伺服电机控制(5路电路控制) 智能串行舵机控制(10个以上舵机控制) 支持ROS(机器人操作系统:Robot Operating System) ■智联 环境联动(可以连接上百种智能设备) 灯光联动(彩色灯泡、彩色灯带、彩色睡眠灯) 窗帘联动 空调联动 音乐播放联动 机器人之间智联(10台以上机器人同步智联、同步计算、同步控制) 编程语言平台支持Scratch3.0、Python、Java、C、C++、Nodejs、PHP、Go、Rust、Scala、Kotlin、Lua、Ruby、Perl、Processing、ASM;人工智能系统平台支持Tensorflow、PyTorch、Caffe2、Keras;控制系统平台支持:ROS、Docker、Home Assistant、openHab、Domoticz、Home Kit;人工智能创新算法模块支持人脸识别、语音识别、手势识别、表情识别、目标检测、语音合成、自然语言处理、姿态检测、图像描述等。 LEPI主机乐高积木结构兼容,可以搭建基于视觉的无人驾驶小车等造型。 在软件系统上,我们引入国际机器人主流操作系统ROS(机器人操作系统)作为软件核心,并基于ROS系统构建感知、控制层,并内置国际主流的人工智能框架;为了方便教学和实践,我们系统内置远程桌面及网络文件服务器,教师或者学生可以通过网络,甚至远程访问与控制。编程语言支持图适合于初学者的图形化编程Scratch,及适用于进阶学习的Python,C等编程语言。


二、人工智能教育创客套件——核心指标 ■主机 1.强劲人工智能计算核心:四核64位A72处理器,单核主频1.5GHz,带GPU协处理器,内存1G以上 2.丰富接口:1000M以太网×1,双频2.4G/5.8G WIFI×1,蓝牙×1,HDMI高清输出×1,带SD卡接口×1。支持4路USB接口扩展,其中两个USB3.0高速接口,2路数字串行舵机接口,5路带PWM输出及编码器输入的直流电机RJ12 6线驱动接口,5路智能传感器RJ12接口,支持智能传感器自动识别,即插即用; 3.视音频及内置传感器:MINI HDMI高清500万像素数字摄像头输入×2,内置数字麦克风阵列及音频输出,内置9轴传感器,3轴加速度,3轴陀螺,3轴地磁; 4.交互:2.4寸彩色液晶屏显示,320*240分辨率,6路PWM控制彩色LED灯,9个轻触按键交互; 5.电源:5000mAH内置锂电池,TPEY C接口支持快充,实时供电电压电流采集,超低功耗待机,支持按键唤醒; 6.主机整体注塑塑料壳封装,4个以上方向支持标准8mm间距积木插件接口,方便构建各种创新教育造型; 7.内置LEPI人工智能教育操作系统,实现本地交互及配置; ■智能传感与电机 1.大型伺服电机,RJ12 6线接口,可以实现精确速度控制与角度控制; 2.100万像素USB接口视觉传感器;超声测距波传感器;触碰传感器;颜色&红外传感器; ■结构搭建 1.数百种塑料结构件,可支持人工智能无人驾驶小车等多种造型 2.每种造型提供彩色搭建指导说明; ■软件 1.操作系统:开源linux+ROS 2.主机编程语言支持Scratch3.0、Python、Java、C、C++、Nodejs、PHP、Go等; 3.人工智能系统平台支持Tensorflow、PyTorch、Caffe2、Keras; 4.控制系统平台支持:ROS、Docker、Home Assistant、openHab、Domoticz、Home Kit等; 5.人工智能创新算法模块支持人脸识别、语音识别、手势识别、表情识别、目标检测、语音合成、自然语言处理、姿态检测、图像描述等; 6.基于ROS提供完整人工智能无人驾驶创新实训案例,十个以上ROS节点,分别实现视觉采集,道路识别,April Tag二维码图像识别,智能控制等功能;并提供仿真平台,虚实融合同步控制; 7.专业的二次开发(机器学习、强化学习等)开放资源库; 三、课程资源列表(图形化编程课程模块) ■简介 (一)引言 (二)LEPI人工智能创新教育简介 (三)LEPI人工智能机器人部件简介 (四)编程环境搭建 (五)计算思维 ■小车移动系列课程 (一)实验准备 (二)直线行驶 无人车,人类的好帮手 挑战1:行驶半米 挑战2:搬运货物 挑战3:依次检查 (三)学会转向 穿梭在农场的无人车 挑战1:直角转弯 挑战2:绕过障碍 挑战3:果园路线 (四)实验总结 学生总结、分享和讨论 ■小车传感系列课程 (一)实验准备 (二)接触传感 传感器 挑战1:等待接触 挑战2:碰墙则退 挑战3:四面碰墙 挑战4:手臂位置 (三)超声测距 测距仪 使用超声波测距仪 挑战1:太近则停 挑战2:太远则停 挑战3:投石车 (三)颜色传感 自动驾驶汽车 挑战1:铁路交叉口 挑战2:路口停止线 挑战3:红绿灯路口 (四)传感器综合应用 挑战1:悬崖勒马(超声波传感器) 挑战2:悬崖勒马(颜色传感器) (五)实验总结 学生总结、分享和讨论 ■程序控制系列课程 (一)实验准备 小车配置 辅助材料 (二)循环控制 重复性工作和循环控制 示例1:循环移动 挑战1:无限转圈 示例2:计数循环 挑战2:计数转圈 示例3:传感循环 挑战3:重复搬运 (三)条件分支 选择和条件分支 示例1:向前或拒绝 挑战1:看颜色转弯 示例2:循环与分支 挑战2:走出迷宫 挑战3:分类搬运 (四)实验总结 学生总结、分享和讨论 ■综合实践系列课程 (一)实验准备 (二)路障任务 (三)搜救任务 ■人工智能体验模块 (一)实验准备 (二)标签检测 (三)自动避让-音频识别 (四)人脸检测 (五)人脸识别 (六)目标检测 (七)颜色检测 (八)二维码扫描 (九)文本识别 (十)图像分类 (十一)实验总结
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