6 úžasných Raspberry Pi AI projektů

Umělá inteligence, přesně ta generativní, v poslední době zaznamenala náhlý nárůst popularity, protože lidé zkoumali možnosti vytváření vizuálního a textového obsahu pomocí těchto nástrojů. Takové modely strojového učení jsou obvykle provozovány na velmi drahém zařízení, protože vyžadují hodně úložného prostoru a výpočetních zdrojů.

Zadejte Raspberry Pi 4, jednodeskový počítač za 35 dolarů ve formátu kreditní karty. Zatímco Raspberry Pi má omezenou schopnost strojového učení kvůli jeho nedostatečně výkonnému GPU, stále má určité aplikace umělé inteligence.

1. Mycroft/Picroft: Osobní hlasový asistent AI

Mycroft nabízí open-source alternativu k vašim chytrým reproduktorům Alexa, Google a Siri. Umožňuje vám mluvit a získávat informace od virtuálního asistenta. Se zaměřením na ochranu vašeho soukromí vám Mycroft udržuje kontrolu a lze jej nainstalovat do telefonu Android, notebooku nebo Raspberry Pi. Můžeš vytvořte si svůj vlastní chytrý reproduktor Raspberry Pi šetrný k soukromí pomocí Mycroft.

Picroft je balíček programu hlasového asistenta speciálně navržený pro provoz na modelech Raspberry Pi. Je postaven na Raspberry Pi OS Lite a obraz disku lze vypálit na microSD kartu. Budete potřebovat microSD kartu (8GB nebo větší), USB mikrofon a 3,5mm jack nebo USB reproduktor.

Na vašem Raspberry Pi je nainstalován pouze frontend a tato instalace musí zavolat zpět na backend hostovaný na home.mycroft.ai aby virtuální asistent fungoval. Je možné, ale docela náročné, zcela samostatně hostit Mycroft.

Ačkoli není tak plně vybavený jako komerční možnosti, Mycroft má v rukávu několik triků. Podporuje aplikace označované jako dovednosti, které rozšiřují funkčnost vaší virtuální asistentky. Některé z výchozích dovedností vám umožňují nastavit budíky, zachytit zvuk a ovládat přehrávání hudby. Můžete si nainstalovat další dovednosti z tržiště nebo vytvořit nové.

OpenCat, založený na Raspberry Pi a Arduinu, nabízí open-source framework pro stavbu čtyřnohých domácích robotů ve stylu Boston Dynamics. Tito roboti se pohybují se čtyřmi nohami místo kol, což jim dává schopnost pohybovat se v nestrukturovaných terénech s určitou mírou plynulosti. Tento rámec lze přizpůsobit pro výuku STEM, vzdělávání v oblasti robotiky, aplikace internetu věcí a výzkum robotiky.

Tento projekt je stále v rané fázi a je většinou vhodný pro pokročilé výrobce s požadovanými znalostmi sestavování hardwaru a programování. Je možné zakoupit předem sestavenou sadu od Petoi ve formě kočky nebo psa (nazývané Nybble a Bittle, stojí 284 a 256 USD), ale někteří výrobci nasadili software OpenCat na 3D vytištěná robotická zvířátka.

Roboti OpenCat mají přizpůsobenou desku Arduino, NyBoard, která je zodpovědná za napájení serv, rozšíření bezdrátového připojení, orientaci, vyvážení a infračervenou detekci. Poskytuje také zásuvku, kam lze namontovat Raspberry Pi, aby se rozšířily možnosti čtyřnohého robota.

Dnes jsou plně autonomní vozidla stále fantazií, ale dostali jsme se až na úroveň dvě z pěti úrovně autonomního řízení. Společnosti jako Tesla a Google se usilovně snaží vytvořit první zcela samořídící auto a všechny používají podobné techniky, jaké používá DeepPiCar.

DeepPiCar je hluboce se učící, samořídící robotický projekt od Davida Tiana založený na Raspberry Pi, TensorFlow, sadě PiCar V od SunFounder a koprocesoru TPU společnosti Google Edge. Odhadované náklady na veškerý hardware potřebný pro tento projekt se pohybují kolem 250 až 300 USD.

Toto robotické auto je schopné detekce a sledování jízdních pruhů, detekce dopravních značek a manipulace s chodci. David popisuje nastavení hardwaru a softwaru v a série na médiu. Je to náročný projekt, ale nabízí skvělý způsob, jak se dostat do hlubokého učení a autonomního řízení.

OpenCV je velká knihovna počítačového vidění a strojového učení s otevřeným zdrojovým kódem určená pro aplikace v reálném čase a podporuje širokou škálu jazyků. OpenCV umožňuje Raspberry Pi rozpoznávat objekty a zvířata v reálném čase. Po instalaci budete muset k Raspberry Pi připojit kamerový modul, abyste mohli zachytit snímky, které chcete identifikovat.

Tento tutoriál od Core Electronics vás provede procesem nastavení vaší instalace OpenCV pro detekci objektů a zvířat a úpravu kódu pro detekci konkrétních objektů při ignorování ostatní. Používá knihovnu datových sad COCO, i když můžete použít jakoukoli jinou předtrénovanou knihovnu, která vyhovuje vašim potřebám.

Pomocí Edge Impulse můžete snadno trénovat model, aby rozpoznával různá gesta, jako je mávání, ukazování nebo tleskání. Jakmile je váš model natrénován, můžete jej použít k ovládání projektu, jako je rozsvícení světla nebo přehrávání zvuku.

Tento projekt rozpoznávání gest je založen na Raspberry Pi Pico a Edge Impulse a nabízí skvělý způsob, jak přidat interaktivitu do vašich projektů. Ke sledování gest také využívá kombinovaný akcelerometr a gyroskopický senzor MPU6050. Nezapomeňte se podívat na tutoriál Hackster (odkaz výše), kde se dozvíte, jak trénovat model, který dokáže zpracovat tato data senzoru, a poté jej nasadit na Raspberry Pi Pico.

Tento projekt AI kombinuje koncept generativního chatbota a virtuálního asistenta a vytváří nástroj, který dokáže přijímat zvukové dotazy a vracet realistické odpovědi. Odpovědi generuje ChatGPT a předává je jako zvuk prostřednictvím převodu textu na řeč Google Cloud. Pokud si nejste vědomi toho, jak mocný je tento chatbot s umělou inteligencí, podívejte se na mnohé věci, které můžete dělat s ChatGPT.

Vše, co potřebujete, je Raspberry Pi 4, USB mikrofon a reproduktor, abyste mohli používat tohoto hlasového asistenta a využít plný výkon ChatGPT. Skript projektu a další požadovaný software najdete na výše uvedené stránce GitHubu.

Zapojte své Raspberry Pi do závodu AI

Přestože je Raspberry Pi skromné ​​co do velikosti a výpočetních zdrojů, je schopno přivést k životu určité nápady umělé inteligence. Výše uvedené projekty jsou jen několika příklady z mnoha možností, které existují. Spojením vaší kreativity a programovacích dovedností můžete Raspberry Pi používat k vytváření projektů umělé inteligence v reálném světě.