功能特点
（1）AI核心
基于树莓派强大的Al计算（suàn）能力（lì），系统内核是一个小巧却功能（néng）强大的计算机，它可以（yǐ）让你并行运行多个神经（jīng）网络、对象检（jiǎn）测、分割和语音（yīn）处理等（děng）应用程序， 系统搭载（zǎi）高性能（néng）Cortex-A72 64位（wèi）四核处理器（qì），2路（lù）micro-HDMI端口支持（chí）分辨率高达4K的双（shuāng）显示屏，高达4Kp60的硬件视频（pín）解码，高达（dá）8 GB的RAM，双频（pín）2.4/5.0 GHz无（wú）线局域网，蓝牙5.0，千兆以太网（wǎng），USB 3.0和PoE功能，带来（lái）足够（gòu）的Al计算能力，并（bìng）支持一系（xì）列流行的Al框架和算（suàn）法，比如TensorFlow、Pytorch、caffe/caffe2、Keras、MXNET等。
（2）系统框架与AI框架
系统预装（zhuāng）Raspbian操作系统，所有环境代码库文（wén）件均（jun1）已安装，开机即用。Raspbian在云计算（suàn）领域效率极高（gāo），特（tè）别适用于机（jī）器学习这样的存储（chǔ）密（mì）集型和计（jì）算密集型（xíng）任务。提供（gòng）详细的（de）python开源（yuán）范例程序，。
Python具（jù）有 简单、易学、免费（fèi）、开（kāi）源（yuán）、可移植、可扩展、可嵌入、面向对象等优点，它的面向对（duì）象甚至比Java和C#更（gèng）彻底；多种AI框架（jià）：OpenCV计（jì）算机视觉库（kù），TensorFlow AI框（kuàng）架（jià），Pytorch AI框（kuàng）架等。
（3）基础（chǔ）GPIO与传感器实验基础实验模块
人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（shí）验、轻触（chù）开关按键实验、光敏传（chuán）感器（qì）实（shí）验、火焰报（bào）警实验、触摸开关实验、直流电机风扇模（mó）块实验、高精度ADC采集实验等全（quán）系列传感器。
（4）AI视（shì）觉实验模块
OpenCV（ Open Source Capture Vision） 是一个免费的计算机视（shì）觉库（kù）， 可（kě）通过处理（lǐ）图像和视频来完成各种任务，比如（rú）显示摄像头输（shū）入的信号以及让机（jī）器人识（shí）别现（xiàn）实生活中（zhōng）的物（wù）体。AI 视觉模（mó）块（kuài）以OpenCV为图像处理库，搭载高清120°广角摄像头，拥有第一视觉，可实现颜色识（shí）别、形状识别、基于Pytorch的手（shǒu）势（shì）识别、AI人工智能（néng）脸部特征识别等功能。
（5）AI语音（yīn）交互实验模（mó）块
AI语音交互实验模块涉及语音识（shí）别（bié）和语音（yīn）合成模（mó）块。语（yǔ）音识别该模块使（shǐ）用方（fāng）便，学生无需深入了解语音（yīn）识别（bié）原理，通过IIC通信（xìn），即（jí）可识别（bié）语音，输出结果，可直接用（yòng）于多（duō）种人（rén）机交互场景的开（kāi）发实验中（zhōng）。语音合成模（mó）块是一款可（kě）实现中文（wén）、英文合成，并集成语音编（biān）码、解码功能（néng），可实（shí）现音量调节、智（zhì）能语速、语调（diào）调节等功能，模拟真（zhēn）人发音效果（guǒ），可助力开发者实现顺畅自然的（de）智能语音交互体（tǐ）验。结合音（yīn）识别模块和（hé）语音合（hé）成模（mó）块，实现智（zhì）能（néng）语（yǔ）音（yīn）交互（hù）实验、语音唤醒实（shí）验、语音（yīn）控制、语音识别播（bō）报（bào）等。
（6）机（jī）器人运动学
机器人运动学分为正向运动学和逆向运动（dòng）学（xué），正向运（yùn）动学即给（gěi）定机（jī）械臂各关节角（jiǎo）度，计算机（jī）器人末端位置（zhì）；逆向运动学即已知机器人末端的位置，计算机械臂对应位（wèi）置的全部关节（jiē）角度。本实验以6自由度机械臂为（wéi）控制对象，使用逆（nì）运动学，根据设置的目标位置坐标（biāo），计算出（chū）关节角（jiǎo）度； 再将关节角度换算成舵机脉宽（kuān），就可以实（shí）现机（jī）械臂末端移动到目标位置。实现单个PWM舵机（jī）控制、机械臂多轴联等功（gōng）能（néng）。
（7）ROS系统拓展模块
ROS机器人操作系统是（shì）工具、库和（hé）协议的集合，旨在简化机器人平台，构建复（fù）杂（zá）而强大的机器（qì）人，该解决方案以流行（háng）的机器（qì）人操作系统ROS为（wéi）软件环（huán）境，以激光雷达为载体，可开设ROS应用软件开发、激光雷达（dá）传感器数据采集（jí）与（yǔ）融合、建图等内容相关（guān）的各种类型（xíng）的实验。具体涉及ROS激光（guāng）雷达Gmapping，Hector，Karto，Cartographer等（děng）建图算（suàn）法，实现建图、激（jī）光雷达警卫等功能（néng）。（8） 场（chǎng）景、多传感器（qì）器综合实验（yàn）模（mó）块
通过（guò）构建场景与（3）-（7）中AI视觉、AI语音、机器人运动学、ROS激光雷达（dá）、全系列传感（gǎn）模块等相（xiàng）结构，实现场景、多传感器器综合实（shí）验。例如，a）颜色分拣：通过对目标色块进行颜色识（shí）别和坐（zuò）标定位，可以轻松控制机械臂实现（xiàn）颜色（sè）识别、抓取、分（fèn）拣（jiǎn）。b）智能（néng）码垛：通（tōng）过对目标物品进行（háng）识别和定（dìng）位，可以轻松实现色（sè）块码垛的功能。c）目标（biāo）追踪：通过对目标（biāo）色（sè）块进（jìn）行视觉定位，利用机械臂的逆运动学算法，可（kě）以更好的对目标色块进行捕捉和（hé）追（zhuī）踪。
