功能特点
（1）AI核心
基于树莓派强大的Al计算（suàn）能力，系统内核是一个小巧却功能强大的计算机，它可（kě）以（yǐ）让你并行运行多个神（shén）经网络、对象检（jiǎn）测（cè）、分割和语音（yīn）处（chù）理等（děng）应用程序， 系统（tǒng）搭载高（gāo）性能Cortex-A72 64位四核（hé）处理器，2路micro-HDMI端口支（zhī）持分（fèn）辨率（lǜ）高达4K的双显示屏（píng），高达4Kp60的硬件视频解码，高达8 GB的RAM，双频2.4/5.0 GHz无线局（jú）域（yù）网，蓝牙5.0，千兆以太网，USB 3.0和PoE功（gōng）能，带来足够（gòu）的Al计算（suàn）能力，并（bìng）支持一系列流行（háng）的Al框架和算（suàn）法，比如TensorFlow、Pytorch、caffe/caffe2、Keras、MXNET等。
（2）系统框（kuàng）架与AI框架
系统预装（zhuāng）Raspbian操作系（xì）统，所有环境代码库文件均（jun1）已安装（zhuāng），开机即用。Raspbian在云计算领域效（xiào）率极高，特别适（shì）用于机器（qì）学习这样的存（cún）储密集型和计算密集型任务。提供（gòng）详（xiáng）细的python开源范（fàn）例（lì）程序（xù），。
Python具有 简单、易学（xué）、免费、开源、可移植（zhí）、可扩展、可嵌入、面向对象等优（yōu）点，它的面向对象甚（shèn）至比Java和C#更彻底；多（duō）种AI框（kuàng）架：OpenCV计算机视觉（jiào）库，TensorFlow AI框架，Pytorch AI框架等。
（3）基础GPIO与传（chuán）感器实（shí）验基础实验模块
人（rén）工智能技术应用与开发平台基础GPIO与（yǔ）传感器实验模块，包括：LED实验、继电器实验（yàn）、轻触开关（guān）按键实验、光敏传感器实验、火焰报警（jǐng）实验、触摸开关实（shí）验、直流电机风扇模块实验、高（gāo）精度（dù）ADC采集实验（yàn）等全系列传感（gǎn）器。
（4）AI视觉实验模块
OpenCV（ Open Source Capture Vision） 是一个免费的计算机视觉库， 可通过处（chù）理图（tú）像（xiàng）和视频来完（wán）成各种任务，比如（rú）显示摄像头输入（rù）的信号以及让机（jī）器人识别现实生活（huó）中的物（wù）体。AI 视觉模块以OpenCV为图（tú）像（xiàng）处（chù）理（lǐ）库（kù），搭载高清120°广角摄像头，拥有第一视觉，可（kě）实现（xiàn）颜色识别、形状识别、基于Pytorch的（de）手（shǒu）势识别、AI人（rén）工智能脸（liǎn）部（bù）特征识（shí）别等功（gōng）能。
（5）AI语音交互实验模块（kuài）
AI语音交互实验模块涉及语音识别和语（yǔ）音合成模块。语音识别该模块（kuài）使用方便（biàn），学生无需深入了解语（yǔ）音识（shí）别原理（lǐ），通过IIC通信，即可识别语音，输出（chū）结果（guǒ），可直（zhí）接用于多（duō）种人机交互（hù）场（chǎng）景的开发实（shí）验中（zhōng）。语音合成模块是一款可实（shí）现（xiàn）中文、英（yīng）文（wén）合成，并集成语音编（biān）码、解码功能，可实现音量调节、智能语速、语调调节等功能，模拟真人发音效果，可助力开发（fā）者实现顺畅（chàng）自然的智（zhì）能（néng）语音交（jiāo）互体（tǐ）验。结合音识别模块和语音合（hé）成模（mó）块，实现智（zhì）能语音交互实（shí）验、语（yǔ）音（yīn）唤醒（xǐng）实（shí）验、语音控制、语音识（shí）别播（bō）报等（děng）。
（6）机器人运动学
机器（qì）人运动学（xué）分为正向运动（dòng）学和逆向运动学，正（zhèng）向运动学即给定（dìng）机械（xiè）臂各关节角（jiǎo）度，计算机（jī）器人末端位置；逆向（xiàng）运动学即已知机器人末端的位置，计（jì）算机械臂对应位置的全（quán）部关节（jiē）角（jiǎo）度（dù）。本实验以6自由度机械臂（bì）为（wéi）控制对象，使用逆（nì）运动学，根据设置的（de）目标位（wèi）置（zhì）坐标（biāo），计算出关节角度； 再（zài）将关节角度（dù）换算（suàn）成舵（duò）机脉（mò）宽，就可以（yǐ）实（shí）现机械臂末端移（yí）动到（dào）目标位置。实现单（dān）个PWM舵机控制、机械臂多轴联等功能。
（7）ROS系统拓（tuò）展模块（kuài）
ROS机（jī）器人操作（zuò）系统是工具、库和协（xié）议的集合，旨在简化机器人平台（tái），构建（jiàn）复杂而强大的机器人，该解（jiě）决方案以流行的机器人操作系统ROS为软件环境（jìng），以激光雷达为载体，可开设ROS应用软件开发、激光雷（léi）达传感（gǎn）器数（shù）据采集与融合、建图等内容相关的各种类型的实验。具（jù）体涉（shè）及ROS激光雷达Gmapping，Hector，Karto，Cartographer等建（jiàn）图算法，实现建（jiàn）图（tú）、激光雷（léi）达（dá）警（jǐng）卫等功能。（8） 场景（jǐng）、多传感器器综合实验模块
通过构建场景与（3）-（7）中（zhōng）AI视觉、AI语（yǔ）音、机器人运动学（xué）、ROS激光雷（léi）达（dá）、全系列（liè）传感模块等相（xiàng）结构（gòu），实现场景、多传感器器综合实（shí）验。例如，a）颜色分拣：通过（guò）对目标色块进行颜色识别和坐标定位，可以轻松控制机械臂实现颜色识（shí）别（bié）、抓取、分拣（jiǎn）。b）智能码垛（duǒ）：通过对目标物品进行识（shí）别和定位，可以轻松实现色块码（mǎ）垛的功（gōng）能。c）目标追踪：通过对目标色块进（jìn）行（háng）视（shì）觉定位，利用（yòng）机械臂（bì）的逆运动学算（suàn）法，可以更好（hǎo）的对（duì）目标色（sè）块进行（háng）捕捉和追踪（zōng）。
