Come costruire progetti AI fai da te usando Google TensorFlow e Raspberry Pi

L'apprendimento automatico è l'argomento sulla bocca di tutti. È facile capire perché. È il futuro della manipolazione dei dati ed è già utilizzato in quasi tutti i contesti aziendali moderni. Ma può essere combinato con un Raspberry Pi? Il Pi è in grado di sostenere una rete neurale funzionante? Con Google TensorFlow, può!

Ecco come installare TensorFlow su un Raspberry Pi, con alcuni esempi di utilizzo.

Cos'è TensorFlow?

Prima di immergerti in esempi di come viene utilizzato TensorFlow, vale la pena sapere cosa è realmente.

In breve, TensorFlow è la rete neurale trainabile di Google, che può svolgere molti compiti diversi. Grazie all'apprendimento attivo da un set di dati personalizzato, le reti neurali TensorFlow effettuano previsioni accurate quando vengono dati nuovi dati.

In breve, reti neurali di TensorFlow pensare.

Controlla la nostra lista di esempi di Tensorflow Che cos'è Google TensorFlow? Esempi ed esercitazioni Open Source Che cos'è Google TensorFlow? Esempi ed esercitazioni Open Source TensorFlow, apprendimento automatico e reti neurali. Ecco una rapida panoramica di cosa è, perché è utile e come impararlo. Leggi di più per ulteriori informazioni.

Come installare TensorFlow

Mentre la comprensione del tema dell'apprendimento automatico richiede studi approfonditi, l'utilizzo di base di TensorFlow è facile da seguire. Il nostro riconoscimento di immagini con il tutorial di TensorFlow Guida introduttiva al riconoscimento di immagini utilizzando TensorFlow e Raspberry Pi Iniziare a riconoscere le immagini usando TensorFlow e Raspberry Pi Vuoi prendere confidenza con il riconoscimento delle immagini? Grazie a Tensorflow e a Raspberry Pi, puoi iniziare subito. Per saperne di più copri l'installazione della libreria sul tuo Pi. Copre anche il test e l'esecuzione del programma di classificazione di immagini Inception di base.

In questo caso, TensorFlow fornisce una rete neurale già addestrata. Tutto quello che l'utente deve fare è inserire il tipo di dati corretto, e TensorFlow indovinerà cosa contiene l'immagine. Anche l'implementazione di base di TensorFlow è in grado di classificare le immagini in 1000 classi. Ottiene una quantità sorprendente corretta!

Ma cos'altro puoi fare con TensorFlow sul Raspberry Pi?

Riconoscimento di immagini portatile

Abbiamo spiegato come realizzare una webcam intelligente. Pan e Tilt Network Security Cam con Raspberry Pi. Fai un giro su Pan e Tilt Network Security Cam con Raspberry Pi. Scopri come realizzare telecamere di sorveglianza pan e tilt con un Raspberry Pi. Questo progetto può essere completato in una mattinata con solo le parti più semplici. Leggi di più prima, ma questo classificatore di immagini mobile parlante lo porta ad un nuovo livello.

Questo post dettagliato delinea la configurazione hardware e il software personalizzato integrato con il classificatore di immagini Inception. Il codice di esempio mostra quanto sia facile integrare TensorFlow con un progetto (a patto che tu abbia dimestichezza con le basi del linguaggio di programmazione Python 5 Corsi che ti porteranno da Python Beginner a Pro 5 Corsi che ti porteranno da Python Beginner a Pro Questi cinque corsi ti insegnano tutto sulla programmazione in Python, una delle lingue più calde in circolazione al momento. Maggiori informazioni). L'articolo descrive dettagliatamente il processo di riconoscimento dell'immagine. È una risorsa eccellente in generale per chiunque sia interessato al campo.

Un elemento eccellente di questa configurazione potrebbe non essere inizialmente chiaro:

“Un ulteriore vantaggio che molti hanno sottolineato è che, una volta installato, non è richiesto l'accesso a Internet.”

Il riconoscimento dell'immagine precedente ha sempre fatto affidamento su un'enorme quantità di tempo di elaborazione o su una connessione Internet. Un Pi non può sempre trasmettere informazioni al cloud e ha una potenza di elaborazione limitata. Questa è la soluzione, un riconoscitore di oggetti offline autonomo che puoi creare a casa. Ti dirà anche cosa sta guardando. Non è il futuro meraviglioso?

TensorFlow Magic Mirror

Fatto in casa intelligente (o “Magia”Gli specchi sono la cosa più bella che puoi costruire Come trasformare uno schermo di un vecchio laptop in uno specchio magico Come trasformare uno schermo di un vecchio laptop in uno specchio magico Gli specchi intelligenti sono dispositivi unici che puoi usare per iniettare un po 'di magia nella tua casa. Ti mostriamo come costruirne uno con un Raspberry Pi. Leggi di più . Richiede solo un Pi e uno schermo vecchio portatile insieme alle forniture di base per il fai da te, è un ottimo progetto per principianti. Alasdair Allan ha deciso di non accontentarsi dello specchio intelligente medio e ha costruito lo specchio magico TensorFlow con riconoscimento vocale.

Insoddisfatto del costo del riconoscimento vocale basato sul Web, Alasdair ha scelto TensorFlow come alternativa offline. L'integrazione del modello di riconoscimento vocale preannunciato di TensorFlow nel codice del kit AIY già utilizzato aggiunge parole di sveglia personalizzate al progetto.

Google ha assemblato un set di dati con oltre 65.000 parole crowdsourcing. Questo set di dati open source ha addestrato la rete neurale per comprendere alcune parole.

In questo caso, ha aggiunto diverse possibili parole di veglia, ma si trova ancora in un problema di apprendimento automatico: ci vuole un sacco di dati per addestrare una rete neurale.

Se non sei disposto a creare un set di dati unico con decine di migliaia di voci, sei limitato a ciò che è disponibile gratuitamente. Questo progetto mostra le limitazioni di TensorFlow sul Pi nel suo stato attuale. È completamente funzionale, ma spinge le capacità computazionali di Pi. Come con tutte le nuove tecnologie, questa implementazione anticipata rappresenta uno sguardo al futuro dei dispositivi domestici intelligenti.

TensorFlow Autonomous RC Car

Considerata la storia di Google con auto a guida autonoma Come funzionano le auto a guida autonoma: i dadi e bulloni dietro il programma autonomo di auto di Google Come funzionano le auto a guida autonoma: i dadi e bulloni dietro il programma di auto autonomo di Google Essere in grado di spostarsi avanti e indietro per lavorare mentre dormire, mangiare o mettersi al passo con i tuoi blog preferiti è un concetto che è ugualmente attraente e apparentemente lontano e troppo futuristico per accadere realmente. Per saperne di più, non sorprende che TensorFlow sia adatto alla guida autonoma.

DeepPiCar è un eccellente esempio di questo tipo di rete neurale in azione. Oltre al telecomando standard, questo robot Raspberry Pi offre qualcosa di completamente intelligente. Addestrato su un set di dati fornito nella pagina del progetto GitHub, la rete impara a rimanere su una traccia predeterminata.

Questo progetto non è per principianti. L'hardware richiesto può essere trovato in quasi tutti i kit di robot economici. L'implementazione del software richiede una conoscenza più approfondita. Dovresti avere una buona padronanza dell'apprendimento automatico prima di portarlo avanti.

Cetriolo Auto-Sorter

Una delle distribuzioni più note di TensorFlow sul Pi, il selezionatore di cetrioli di Makoto Koike è un segno delle cose a venire.

Lo smistamento di prodotti freschi per diversi mercati è un costo enorme per i fornitori più piccoli. Ordinare i cetrioli per dimensione e qualità è un compito che fino a poco tempo fa poteva essere eseguito solo da un operatore umano. Lo smistamento delle macchine era molto difficile da ottenere e costoso. TensorFlow risolve questo problema classificando i cetrioli in tempo reale tramite la fotocamera.

Utilizzando oltre 7000 immagini di cetrioli, Makoto ha addestrato una rete neurale per distinguere tra diversi tipi. In funzione, le webcam acquisiscono le immagini da tre angoli. Il Pi classifica le immagini, prima di inviarle a un server Linux per ulteriori classificazioni. Il risultato innesca un nastro trasportatore e un servosistema che ordina i cetrioli in scatole.

L'inizio di qualcosa di intelligente

Abbiamo visto Raspberry Pi usato per tutto 20 Usi fantastici per un Raspberry Pi 20 Usi fantastici per un Raspberry Pi Con così tanti progetti interessanti per il Raspberry Pi, può essere difficile decidere cosa fare. In questa mega guida, completiamo 20 dei migliori progetti in circolazione! Leggi di più, quindi non sorprende che TensorFlow sia arrivato su di esso. Il Pi fatica a tenere il passo con le esigenze dell'apprendimento automatico, ma è ottimo per imparare le basi. Che cos'è l'apprendimento automatico? Il corso gratuito di Google si rompe per te Cos'è l'apprendimento automatico? Il corso gratuito di Google si rompe per te Google ha progettato un corso online gratuito per insegnarti i fondamenti dell'apprendimento automatico. Leggi di più .

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