系統功能概述
EL-AIARM-I型教學(xué)實(shí)驗系統屬于人工智能算法平臺的一教學(xué)實(shí)驗系統，該系統采用NVIDIA?Jetson nanoB01作為AI計算終端、ORBBEC?Astra系列深度相機等進(jìn)行3D建模。
AI計算機終端以ubuntu為操作系統，并在其上運行ROS系統，該ROS系統可掛接機器人建模軟件來(lái)仿真設計各類(lèi)機器人，也可掛接仿真軟件來(lái)驗證相關(guān)識別算法或控制算法從而較為直觀(guān)地看到機器人模擬的運行狀態(tài)，為真實(shí)機器人的設計與控制提供完備的理論基礎。同時(shí)ROS系統還可以與OPENCV、TensorFlow等視頻圖像識別軟件進(jìn)行數據交互，將其AI的視覺(jué)功能發(fā)揮到極致。
該系統可支持本公司推出多種ARM處理器的開(kāi)發(fā)，如S3C2410、DM355、OMP3530、S5P6818、S5P4418等等；在實(shí)驗板上有豐富的外圍擴展資源（如：撥動(dòng)開(kāi)關(guān)與LED顯示、CH451鍵盤(pán)、16X16 LED漢字點(diǎn)陣、通信模塊以及電機控制模塊等），可以完成基于各種CPU的基礎實(shí)驗、傳感器實(shí)驗、以太網(wǎng)實(shí)驗等；不僅能學(xué)習AI的基礎知識，也能學(xué)習ARM處理器與傳感器、電機之間的控制方法。
系統結構及硬件資源
系統采用底板+CPU板+擴展模塊結構構成，可以支持ARM CPU和AICPU板。
系統底板硬件資源： 單脈沖產(chǎn)生單元 語(yǔ)音接口單元 單總線(xiàn)（DS18B20數字溫度傳感器）單元 數字輸入輸出（8個(gè)撥動(dòng)開(kāi)關(guān)及8個(gè)LED發(fā)光管）單元 電機（直流電機與步進(jìn)電機）控制單元 鍵盤(pán)顯示（芯片CH451，4×4鍵盤(pán)，帶8位LED數碼管）單元 TFT真彩液晶（TFTLCD彩色液晶屏，800X480分辨率）顯示單元 16X16LED點(diǎn)陣顯示單元 RS232 、RS485總線(xiàn)通信接口單元 EEPROM單元 串并并串轉換單元 0-5V可調輸入電壓?jiǎn)卧?/span> 2.5V可調參考電壓?jiǎn)卧?/span> |
系統底板資源平面圖
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AIMCU采用英偉達jeston nano B01為核心，jetson nanoB01是一款節能高效功能強大的人工智能AI開(kāi)發(fā)套件，搭載四核ARM Coretex-A57處理器，采用128核Maxwell架構的GPU，
CPU：ARM Coretex-A57 64-bit ，主頻1.43Ghz；4核，
GPU：128-core Maxwell @921Mhz；
內存：4 GB 64-bit LPDDR4 25.6 GB/s；
存儲：可擴展microSD卡，要求最小16GB UHS-1(超高速接口，帶寬能達到至少104Mb/s)；
視頻編碼：H.264/H.265(4Kp30)；
視頻解碼：H.264/H.265(4Kp60，2*4Kp30)；
攝像輸入接口：MIPI CSI；
攝像輸出接口：2個(gè)HDMI 2.0，Edp1.4；
網(wǎng)絡(luò )接口：Gigabit Ethernet/M.2 Key E
USB：4個(gè) USB 3.0， USB 2.0 Micro-B
GPIO引腳：40
額定功率：5w/10w
供電：5V
語(yǔ)音模塊：
采用一款USB 轉音頻模塊，支持播放和錄音，立體聲編解碼；可以多種采樣率，多系統兼容，支持樹(shù)莓派和 JetsonNano；“聽(tīng)/說(shuō)”二合一；簡(jiǎn)單方便免驅動(dòng)，即插即用。
板載電源指示燈，方便查看工作狀態(tài)、板載麥克風(fēng)和喇叭接口，兼容 Windows、macOS、Linux 和 Android 等系統使用標準 USB 2.0 通用接口，體型小巧精致。
供電電壓：5V
音頻編解碼芯片：SSS1629A5
控制接口：USB
音頻接口：PH2.0
揚聲器驅動(dòng)：2.6W per channel(4Ω BTL)
音箱：普通驅動(dòng)器喇叭
視覺(jué)相機：Astra pro
深度范圍：0.6-8m。
功耗：≤2.5W，峰值電流小于500ma。
彩色圖分辨率：1280x720@30FPS；640x480@30FPS；320x240@30FPS；
深度圖分辨率：1280x1024@7FPS；640x480@30FPS；320x240@30FPS；160x120@30FPS；
精度：距離物體1m時(shí)，±1-3mm。
彩色FOV：H66.1’ V40.2’。
深度FOV：H58.4’ V45.5’。
數據傳輸：30-45ms。
供電：USB 5V
32位微處理器（CORTEX-A53架構）ARM CPU板技術(shù)參數：
S5P-6818: 6818 是一款高性能，功能齊全的 A53 八核產(chǎn)品，,標配 2G 內存+16G 存儲,支持 100/1000M 以太網(wǎng)，支持 500W 攝像頭自動(dòng)對焦功能，支持 MIPI 攝像頭接口，5 路 USB HOST接口，一路 OTG 接口，支持藍牙 4.0，支持 WIFI 上網(wǎng)，支持 MIPI LCD 接口，支持 HDMI 接口， 2 路 1W 喇叭接口，支持待機功能；IIC接口，SPI接口，ADC接口，PWM接口，UART接口；支持android,linux,qt,ubuntu系統。
32位微處理器（CORTEX-A9架構）ARM CPU板技術(shù)參數：
S5P-4418: 32位RISC指令集處理器，Cortex-A9四核CPU，主頻1.GHZ，28nm工藝的低功耗處理器；支持高清接口HDMI以及3D圖形顯示，支持1080P高清60幀動(dòng)畫(huà)，高速接口EMMC4.5和USB2.0；IIC接口，SPI接口，ADC接口，PWM接口，UART接口,RGBLCD接口；支持android,linux，ubuntu,qt系統。
可開(kāi)設的實(shí)驗項目
| 基于A(yíng)I CPU系統深度學(xué)習算法實(shí)驗 | |||
| 實(shí)驗01 構造線(xiàn)性回歸模型 | 實(shí)驗02 邏輯回歸框架 | 實(shí)驗03 迭代完成邏輯回歸模塊 | 實(shí)驗04 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò )模型架構 |
| 實(shí)驗05 訓練神經(jīng)網(wǎng)絡(luò ) | 實(shí)驗06 卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò )模型架構 | 實(shí)驗07 RNN網(wǎng)絡(luò )模型 | 實(shí)驗08 循環(huán)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò )LSTM |
| 實(shí)驗09 雙向循環(huán)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò ) | 實(shí)驗10 動(dòng)態(tài)循環(huán)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò ) | 實(shí)驗11 對抗生成網(wǎng)絡(luò ) | 實(shí)驗12 目標識別 |
| 實(shí)驗13 自編碼器 | |||
| 基于A(yíng)I CPU系統應用實(shí)驗 | |||
| 實(shí)驗01 GoogleNet物體識別 | 實(shí)驗02 FaceNet120人臉檢測 | 實(shí)驗03 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò )Lenet模型 | 實(shí)驗04 手語(yǔ)識別 |
| 實(shí)驗05 色塊跟蹤 | 實(shí)驗06 視覺(jué)建圖 | 實(shí)驗07 文字轉語(yǔ)音實(shí)驗 | 實(shí)驗08 語(yǔ)音轉文字實(shí)驗 |
| 基于A(yíng)RM CPU板系統設計實(shí)驗（實(shí)驗項目以實(shí)際發(fā)貨為準） | |||
| 第一章：運行環(huán)境 | |||
| 實(shí)驗一 虛擬機VMware的安裝 | 實(shí)驗二 ubuntu系統的安裝 | 實(shí)驗三 超級終端的安裝和使用 | 實(shí)驗四 SSH軟件的安裝和使用 |
| 實(shí)驗五 ADB驅動(dòng)的安裝和使用 | |||
| 第二章：系統燒寫(xiě) | |||
| 實(shí)驗一 撥碼開(kāi)關(guān)設置啟動(dòng)方式 | 實(shí)驗二 制作啟動(dòng)TF卡 | 實(shí)驗三 TF燒寫(xiě)鏡像文件 | 實(shí)驗四 OTG燒寫(xiě)鏡像 |
| 實(shí)驗五 掛載TF卡 | |||
| 第三章：源碼編譯 | |||
| 實(shí)驗一 ubuntu的基本操作 | 實(shí)驗二 android 系統的編譯環(huán)境搭建 | 實(shí)驗三 內核配置裁減 | 實(shí)驗四 Android源碼的編譯 |
| 第四章：程序編碼 | |||
| 實(shí)驗一 應用程序編寫(xiě) | 實(shí)驗二 外掛驅動(dòng)編寫(xiě) | 實(shí)驗三 電子相冊 | 實(shí)驗四 觸摸滿(mǎn)屏驅動(dòng)配置 |
| 實(shí)驗五 EMMC升級配置 | 實(shí)驗六 開(kāi)機logo的更改 | 實(shí)驗七 開(kāi)機動(dòng)畫(huà)的修改 | |
| 第五章：外設驅動(dòng)實(shí)驗 | 實(shí)驗箱硬件資源介紹 | ||
| 實(shí)驗一 設備節點(diǎn)注冊 | 實(shí)驗二 GPIO驅動(dòng)led | 實(shí)驗三 GPIO驅動(dòng)蜂鳴器 | 實(shí)驗四 GPIO驅動(dòng)開(kāi)關(guān)檢測 |
| 實(shí)驗五 232通信 | 實(shí)驗六 485通信 | 實(shí)驗七 EEPROM實(shí)驗 | 實(shí)驗八 ADC模數轉換實(shí)驗 |
| 實(shí)驗九 定時(shí)器控制LED燈實(shí)驗 | 實(shí)驗十 繼電器實(shí)驗 | 實(shí)驗十一 光耦實(shí)驗 | 實(shí)驗十二 步進(jìn)電機實(shí)驗 |
| 實(shí)驗十三 直流電機實(shí)驗 | 實(shí)驗十四 LED流水燈實(shí)驗 | 實(shí)驗十五 數碼管按鍵實(shí)驗 | 實(shí)驗十六 點(diǎn)陣實(shí)驗 |
| 實(shí)驗十七 AD模數轉換SPI通信實(shí)驗 | 實(shí)驗十八 DA數模轉換SPI通信實(shí)驗 | ||
產(chǎn)品參考圖片
