功能特（tè）点

（1）AI核心

基于树莓派强（qiáng）大的Al计算能力，系统内核（hé）是一个小巧却功能强（qiáng）大（dà）的计（jì）算（suàn）机，它可以让你并行（háng）运行多（duō）个神经（jīng）网络、对象检测（cè）、分（fèn）割和（hé）语（yǔ）音处理等应用（yòng）程序， 系统搭载高性能Cortex-A72 64位四核处（chù）理器，2路micro-HDMI端（duān）口支持分辨率高（gāo）达4K的双显示（shì）屏，高达（dá）4Kp60的硬件视频解码，高达8 GB的（de）RAM，双（shuāng）频2.4/5.0 GHz无线局（jú）域网，蓝牙5.0，千（qiān）兆以太网，USB 3.0和PoE功能，带来足够的Al计算能力，并支持一系列流行的（de）Al框架和（hé）算法，比如TensorFlow、Pytorch、caffe/caffe2、Keras、MXNET等。

（2）系统框架（jià）与AI框（kuàng）架

系统预装Raspbian操作系统，所有环（huán）境代码库文（wén）件均已安装（zhuāng），开机即用。Raspbian在云（yún）计算领域效率极高，特别适用于机器学习这样的存储密集型（xíng）和计（jì）算密集型任务（wù）。提供详（xiáng）细的python开源（yuán）范例程序，。

Python具有 简单、易学、免费（fèi）、开源、可移植、可扩展、可嵌入、面向对象等优点，它的面向对象甚至比Java和C#更彻底；多种（zhǒng）AI框架：OpenCV计算（suàn）机视觉库，TensorFlow AI框（kuàng）架，Pytorch AI框架等（děng）。

（3）基础GPIO与传感（gǎn）器（qì）实验基（jī）础（chǔ）实（shí）验模块（kuài）

人工智能技术应用与开（kāi）发平台基础（chǔ）GPIO与传（chuán）感器实验模（mó）块，包括：LED实（shí）验、继电器实验（yàn）、轻触开（kāi）关按键实验、光敏传感器实验（yàn）、火（huǒ）焰报（bào）警实验、触摸开关实验、直流电机风扇（shàn）模块（kuài）实验、高精度ADC采集实验（yàn）等（děng）全（quán）系列传感器。

（4）AI视觉实验模块

OpenCV（ Open Source Capture Vision） 是一个免（miǎn）费的计（jì）算机视觉（jiào）库， 可通过处理（lǐ）图像和视频来完成各种（zhǒng）任务，比如显（xiǎn）示摄像头输（shū）入的信（xìn）号以及让机器人识（shí）别（bié）现实生活中的物体。AI 视觉模块以OpenCV为图像处理库，搭载高清120°广角摄像（xiàng）头，拥有第一视觉，可（kě）实现颜色识别（bié）、形状识别、基于Pytorch的手势识别、AI人工智能脸部特征识别等功能。

（5）AI语音交互实验模块

AI语（yǔ）音交互实验模块（kuài）涉及语音识别和语音合成模块。语音识别该模块使（shǐ）用方便，学（xué）生无需深入了解语音识别原理，通过IIC通信，即（jí）可识别语（yǔ）音（yīn），输（shū）出结果，可直接用于多种人机交互场景（jǐng）的开发实验中。语音合成模（mó）块是一（yī）款可实现中文、英文合（hé）成，并集成语音编码（mǎ）、解码功能，可实现音量调节、智能语速、语调调（diào）节（jiē）等功能，模（mó）拟真人（rén）发（fā）音效果，可助力开发者实现顺畅自然的智能语音交互体验。结（jié）合音识别模块和语音合成模块，实现智能语音交互实验、语音唤醒实验、语音控制、语音识别（bié）播报等。

（6）机（jī）器人运动学

机器人运动学分为正向运（yùn）动学和（hé）逆向运动学，正向运动学即（jí）给定（dìng）机械（xiè）臂各（gè）关节角度，计算机（jī）器（qì）人末端位置；逆向运动学即已知机器人（rén）末端的（de）位置，计算机（jī）械（xiè）臂对（duì）应位置的全（quán）部关节（jiē）角度。本（běn）实验以6自（zì）由度机（jī）械臂为控（kòng）制对象（xiàng），使（shǐ）用逆运动学，根据设置的目标位置坐（zuò）标（biāo），计算出关节（jiē）角度（dù）； 再将（jiāng）关节角度换（huàn）算成舵（duò）机脉宽，就可以实现机械臂末端移动到目标位置（zhì）。实现单（dān）个PWM舵机控（kòng）制、机械（xiè）臂多轴联等功能。

（7）ROS系统拓展模块

ROS机器人操作（zuò）系统是工（gōng）具（jù）、库和协议的（de）集合，旨在（zài）简化机器人平台，构建复杂而强（qiáng）大的机器人，该（gāi）解（jiě）决方案以（yǐ）流行的机器（qì）人操作系统ROS为软件环（huán）境（jìng），以激光雷达为载体，可开设（shè）ROS应用（yòng）软件开发、激光雷达传感器（qì）数据采集与融合、建图等内容相关的各种类型的实验（yàn）。具（jù）体涉及ROS激光雷达Gmapping，Hector，Karto，Cartographer等建图算法，实现建图、激光雷（léi）达警卫（wèi）等功（gōng）能。（8） 场景（jǐng）、多（duō）传感器器综合实验模块

通（tōng）过构建场（chǎng）景与（3）-（7）中AI视（shì）觉（jiào）、AI语音、机器人（rén）运动学、ROS激（jī）光雷达、全系列（liè）传感（gǎn）模块等相结（jié）构，实现场景、多传感器器综合（hé）实验（yàn）。例如，a）颜色分拣：通（tōng）过（guò）对目（mù）标色块进行颜色（sè）识（shí）别和坐标定位，可以轻（qīng）松控制（zhì）机械（xiè）臂实现（xiàn）颜（yán）色识（shí）别、抓取（qǔ）、分（fèn）拣。b）智能码垛：通（tōng）过对目标物品进行识别和定位，可以轻松实现色块码垛的功能。c）目标（biāo）追（zhuī）踪：通过对目标色块进行视觉（jiào）定位，利用机械臂的逆运动（dòng）学算法，可以更好的对目标色块进（jìn）行（háng）捕捉和追（zhuī）踪。