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LGWL-FTAI03A型 人工智能物聯(lián)網(wǎng)綜合實(shí)訓平臺
品牌：理工偉業(yè) 咨詢(xún)電話(huà)：010-82827827 82827835
一、產(chǎn)品概述
LGWL-FTAI03型 人工智能物聯(lián)網(wǎng)綜合實(shí)訓平臺是一款綜合5G通信、邊緣計算、視覺(jué)識別、語(yǔ)音識別、python應用開(kāi)發(fā)的實(shí)驗教學(xué)產(chǎn)品。
產(chǎn)品采用高性能AI處理器，內嵌機器視覺(jué)庫和深度學(xué)習框架，外圍連接攝像頭、麥克風(fēng)陣列進(jìn)行圖像、語(yǔ)音信號的采集、分析、識別、決策；引出處理器接口用于信號交互，具有無(wú)線(xiàn)傳感網(wǎng)模塊；融合5G移動(dòng)通信，可將圖像、聲音、視頻等多媒體數據及結構化數據實(shí)時(shí)推送到云服務(wù)平臺；提供5G云端接入、視頻流實(shí)時(shí)推送、圖像處理基礎、機器學(xué)習、深度學(xué)習、語(yǔ)音識別、數據預測、以及與物聯(lián)網(wǎng)模塊結合開(kāi)展綜合應用的案例。
二、產(chǎn)品組成
1、邊緣計算網(wǎng)關(guān)：板載高性能四核64位ARM Cortex-A55處理器，主頻高達2GHz；內存：4G；集成雙核心架構GPU，高性能VPU及高性能NPU。GPU支持OpenGL ES3.2/2.0/1.1，Vulkan1.1；VPU可實(shí)現4K 60fps H.265/H.264/VP9視頻解碼和1080p 100fps H.265/H.264/VP9視頻編碼；NPU支持Caffe/Tensorflow等主流架構模型的切換。內置獨立的第三代NPU硬件加速器，性能0.8tops，支持Caffe/Tensorflow/pytroch等主流架構模型。板載EMMC、M.2插槽（nvme協(xié)議 支持擴展ssd固態(tài)硬盤(pán)），1個(gè)MIPI DSI和1個(gè)HDMI接口，支持支持雙屏同顯；具有2個(gè)USB 3.0接口，2個(gè)USB Host接口，1個(gè)千兆以太網(wǎng)接口，1個(gè)Type-C接口，1個(gè)音頻接口；集成wifi，藍牙，zigbee模塊。
2、攝像頭：支持200萬(wàn)像素，分辨率最大1920*1080，USB接口，無(wú)畸變。輸出格式MJPG，支持YUYV。
3、麥克風(fēng)陣列：遠距離拾音，聲音播放功能。
4、5G通信模塊，是一款專(zhuān)為 IoT/eMBB 應用而設計的 5G Sub-6 GHz 工規級模塊。采用M.2 封裝，幾乎覆蓋全球所有主流運營(yíng)商。集成多星座高精度定位 GNSS（支持 GPS、GLONASS、BeiDou 和Galileo）接收機，內置豐富的網(wǎng)絡(luò )協(xié)議，集成多個(gè)工業(yè)標準接口，并支持多種驅動(dòng)（如 Windows7/8/8.1/10、Linux、Android 等操作系統下的 USB/PCIe 驅動(dòng)等）。
5、顯示屏：10寸，HDMI接口
6、其他附件：包含至少32GB的TF卡（最大可支持128G）、揚聲器、USB HUB、鍵盤(pán)鼠標等。
三、產(chǎn)品功能
1、圖像識別
2、語(yǔ)音識別
3、智能綜合應用
4、5G聯(lián)網(wǎng)功能
四、教學(xué)資源主要內容：
1、第一部分：基于A(yíng)I智能算法的數據分析，可開(kāi)展圖像處理、機器學(xué)習、深度學(xué)習方面的驗證性實(shí)驗，提供python語(yǔ)言的在線(xiàn)實(shí)驗代碼編輯、測試，提供實(shí)驗手冊；
2、第二部分：通過(guò)5G通訊，實(shí)現圖像數據采集傳輸、視頻流推送和其他物聯(lián)網(wǎng)擴展應用，如執行器的控制、多傳感器采集。
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課程類(lèi)別 |
課程要求 |
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1.5G模塊驅動(dòng)應用
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課程目標 |
掌握5G通訊模塊數據上云的方法 |
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課程內容 |
能夠使用邊緣計算網(wǎng)關(guān)系統，驅動(dòng)5G模塊正常工作，可以支持5G數據傳輸、視頻流推送、數據上云等。 |
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課程實(shí)驗 |
實(shí)驗1 邊緣計算網(wǎng)關(guān)環(huán)境搭建 實(shí)驗2 5G模塊驅動(dòng)安裝 實(shí)驗3 5G模塊入網(wǎng)測試 實(shí)驗4 5G模塊TCP通信 |
實(shí)驗5 5G模塊UDP通信 實(shí)驗6 MQTT通訊測試 實(shí)驗7 CoAP通訊測試 實(shí)驗8 HTTP云端接入應用 實(shí)驗9 RTSP視頻流推送 |
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2.數字圖像處理
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課程目標 |
理解圖像處理算法的原理 掌握數字圖像處理的常用方法 |
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課程內容 |
完成圖像處理視覺(jué)庫的安裝、圖像處理方法調用。 |
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課程實(shí)驗 |
實(shí)驗1 Opencv視覺(jué)庫的安裝配置 實(shí)驗2 圖像灰度化 實(shí)驗3 歸一化 實(shí)驗4 二值化 實(shí)驗5 圖像濾波：高斯、中值 |
實(shí)驗6 邊緣檢測：Sobel/Canny/hog 實(shí)驗7 形態(tài)學(xué) 實(shí)驗8 灰度直方圖 實(shí)驗9 銳化 實(shí)驗10 鈍化 實(shí)驗11 圖像增強 |
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課程實(shí)訓
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實(shí)驗1 顏色識別 |
了解顏色組成和表示方法； 使用Opencv庫識別顏色，并播報。 |
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實(shí)驗2 簡(jiǎn)單圖形形狀識別 |
了解霍夫變換的原理； 涉及圖像灰度化、歸一化、濾波、邊緣檢測等知識點(diǎn)； 使用Opencv庫識別圓形、矩形，并播報。 |
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3.機器學(xué)習應用
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課程目標 |
1.了解機器學(xué)習的分類(lèi)：無(wú)監督、有監督 2.了解數據集的原理、作用、存儲格式 3.了解至少一種聚類(lèi)算法如K-Means的原理：歐式距離、余弦距離曼哈頓距離計算方法； 4.了解至少一種機器學(xué)習算法如Adaboost、SVM、決策樹(shù)等的原理：分類(lèi)器的流程； 5.掌握聚類(lèi)算法、分類(lèi)器算法的調用方法 6.掌握分類(lèi)器的檢測分類(lèi)效果 7.掌握根據分類(lèi)效果，進(jìn)行智能控制 8.通過(guò)增減數據集，掌握算法訓練的全過(guò)程 |
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課程內容 |
能夠使用機器學(xué)習的算法，實(shí)現聚類(lèi)、分類(lèi)、以及能夠結合聲、光、電設備實(shí)現關(guān)聯(lián)控制 |
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課程實(shí)驗 |
實(shí)驗1 鳶尾花聚類(lèi)播報 實(shí)驗2 臉部表情分析顯示 |
實(shí)驗3 人臉檢測實(shí)驗 實(shí)驗4 人臉裝扮實(shí)驗 |
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4深度學(xué)習 應用實(shí)驗課
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課程目標 |
1.了解深度學(xué)習的定義，與機器學(xué)習的區別 2.了解數據集的原理、作用，以及格式 2.了解至少一種深度學(xué)習算法的理論：如CNN、RNN、BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò ) 3.掌握至少一種深度學(xué)習框架的使用方法：如TensorFlow 4.掌握使用深度學(xué)習方法實(shí)現識別的方法 5.掌握根據識別結果，進(jìn)行智能控制，如語(yǔ)音播報識別到的數字，語(yǔ)音播報識別到的物體名稱(chēng)，控制聲、光、電執行部件。 6.通過(guò)增加數據集，掌握算法訓練的全過(guò)程。 |
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課程內容 |
能夠使用深度學(xué)習的方法，實(shí)現數字、物體識別，使人工智能與物聯(lián)網(wǎng)感控設備聯(lián)動(dòng) |
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課程實(shí)驗
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實(shí)驗1 手寫(xiě)數字識別 實(shí)驗2 涂鴉猜游戲 |
實(shí)驗3 物體識別 實(shí)驗4 垃圾分類(lèi) |
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5 語(yǔ)音識別實(shí)驗 |
實(shí)驗1 語(yǔ)音識別翻譯文字 |
實(shí)驗2 語(yǔ)音合成及語(yǔ)音播放 |
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6.綜合應用 |
實(shí)驗1 車(chē)牌識別自動(dòng)開(kāi)閘 |
實(shí)驗2 語(yǔ)音識別風(fēng)扇控制 |
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五、配置清單
設備清單如下表所示。
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序號 |
類(lèi)別 |
設備名稱(chēng) |
單位 |
備注 |
|
1 |
結構
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可移動(dòng)鋁制箱體 |
1 |
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2 |
實(shí)驗箱大底板 |
1 |
含電源插口、音量調節旋鈕、自鎖開(kāi)關(guān)、DB9口、JTAG燒寫(xiě)口、4個(gè)天線(xiàn)座、RF通信接口等 |
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3 |
USB-HUB |
1 |
|
|
|
4 |
主控
|
邊緣計算網(wǎng)關(guān) |
1 |
|
|
5 |
14寸觸摸屏 |
1 |
|
|
|
6 |
32GB TF卡 |
1 |
|
|
|
7 |
鍵盤(pán) |
1 |
|
|
|
8 |
通信
|
5G通信模塊 |
1 |
|
|
9 |
5G天線(xiàn)（4根） |
1 |
|
|
|
10 |
ZIGBEE通信模塊 |
1 |
|
|
|
11 |
識別終端
|
云臺攝像頭 |
1 |
|
|
12 |
麥克風(fēng)陣列 |
1 |
|
|
|
13 |
左右聲道揚聲器 |
1 |
|
|
|
14 |
附件
|
附件盒 |
1 |
|
|
15 |
TF卡讀卡器 |
1 |
|
|
|
16 |
鼠標 |
1 |
|
|
|
17 |
Type-C USB線(xiàn)纜 |
1 |
|
|
|
18 |
DC12V3A電源適配器 |
1 |
|
|
|
19 |
直連網(wǎng)線(xiàn) |
1 |
|
|
|
20 |
合格證 |
1 |
|