6 projetos incríveis de IA do Raspberry Pi

A inteligência artificial, precisamente do tipo generativo, viu recentemente um aumento repentino de popularidade à medida que as pessoas exploram as possibilidades de criação de conteúdo visual e textual com estas ferramentas. Esses modelos de aprendizado de máquina geralmente são executados em equipamentos muito caros, pois exigem muito espaço de armazenamento e recursos computacionais.

Digite o Raspberry Pi 4, um computador de placa única de US $ 35 em formato de cartão de crédito. Embora o Raspberry Pi seja limitado em sua capacidade de aprendizado de máquina devido à sua GPU de baixa potência, ele ainda possui certos aplicativos de inteligência artificial.

1. Mycroft/Picroft: Assistente de voz pessoal com IA

Mycroft oferece uma alternativa de código aberto para seus alto-falantes inteligentes Alexa, Google e Siri. Permite conversar e obter informações do assistente virtual. Com foco na proteção da sua privacidade, o Mycroft mantém você no controle e pode ser instalado em um telefone Android, laptop ou Raspberry Pi. Você pode

crie seu próprio alto-falante inteligente Raspberry Pi com privacidade e privacidade com Mycroft.

Picroft é um pacote do programa de assistente de voz projetado especificamente para rodar em modelos Raspberry Pi. Ele é construído sobre o Raspberry Pi OS Lite e a imagem do disco pode ser gravada em um cartão microSD. Você precisará de um cartão microSD (8 GB ou maior), um microfone USB e um conector de 3,5 mm ou alto-falante USB.

Apenas o frontend está instalado no seu Raspberry Pi e esta instalação precisa retornar ao backend hospedado em home.mycroft.ai para o assistente virtual funcionar. É possível, mas bastante desafiador, auto-hospedar completamente o Mycroft.

Embora não seja tão completo quanto as opções comerciais, Mycroft tem alguns truques na manga. Ele oferece suporte a aplicativos chamados de habilidades que expandem a funcionalidade do seu assistente virtual. Algumas das habilidades padrão permitem definir alarmes, capturar áudio e controlar a reprodução de música. Você pode instalar mais habilidades do mercado ou criar novas.

Baseado no Raspberry Pi e no Arduino, o OpenCat oferece uma estrutura de código aberto para a construção de robôs quadrúpedes de estimação no estilo Boston Dynamics. Esses robôs se movem com quatro pernas em vez de rodas, o que lhes dá a capacidade de se mover em terrenos não estruturados com certa fluidez. Esta estrutura pode ser adaptada para aprendizagem STEM, educação robótica, aplicações de Internet das Coisas e pesquisa robótica.

Este projeto ainda está em seus estágios iniciais e é adequado principalmente para fabricantes avançados com as habilidades necessárias de montagem de hardware e programação. É possível comprar um kit pré-montado da Petoi na forma de gato ou cachorro (chamado Nybble e Bittle, custando US$ 284 e US$ 256 respectivamente), mas alguns fabricantes implantaram o software OpenCat em Animais de estimação robôs impressos em 3D.

Os robôs OpenCat apresentam uma placa Arduino customizada, NyBoard, que é responsável por alimentar os servos, estendendo a conectividade sem fio, orientação, balanceamento e detecção infravermelha. Ele também fornece um soquete onde um Raspberry Pi pode ser montado para ampliar as capacidades do robô quadrúpede.

Hoje, os veículos totalmente autónomos ainda são uma fantasia, mas chegámos ao nível dois dos cinco níveis de condução autônoma. Empresas como Tesla e Google estão trabalhando duro para criar o primeiro carro totalmente autônomo, e todas empregam técnicas semelhantes às usadas pelo DeepPiCar.

DeepPiCar é um projeto de carro robótico autônomo de aprendizado profundo de David Tian baseado em Raspberry Pi, TensorFlow, kit PiCar V da SunFounder e coprocessador Edge TPU do Google. O custo estimado de todo o hardware necessário para este projeto é de cerca de US$ 250 a US$ 300.

Este carro robótico é capaz de detectar e seguir faixas, detectar sinais de trânsito e controlar pedestres. David descreve a configuração de hardware e software em um série no Medium. É um projeto desafiador, mas oferece uma ótima maneira de aprofundar o aprendizado e a direção autônoma.

OpenCV é uma grande biblioteca de visão computacional e aprendizado de máquina de código aberto projetada para aplicativos em tempo real e oferece suporte a uma ampla variedade de idiomas. OpenCV permite que o Raspberry Pi reconheça objetos e animais em tempo real. Depois de instalado, você precisará anexar um módulo de câmera ao Raspberry Pi para capturar as imagens que deseja identificar.

Este tutorial da Core Electronics orienta você no processo de configuração da instalação do OpenCV para detecção de objetos e animais e ajuste do código para detectar objetos específicos enquanto ignora outros. Ele usa a biblioteca de conjunto de dados COCO, embora você possa usar qualquer outra biblioteca pré-treinada que atenda às suas necessidades.

Com o Edge Impulse, você pode treinar facilmente um modelo para reconhecer uma variedade de gestos, como acenar, apontar ou bater palmas. Depois que seu modelo estiver treinado, você poderá usá-lo para controlar seu projeto, como acender uma luz ou reproduzir um som.

Este projeto de reconhecimento de gestos é baseado em Raspberry Pi Pico e Edge Impulse e oferece uma ótima maneira de adicionar interatividade aos seus projetos. Ele também usa o acelerômetro combinado MPU6050 e o sensor giroscópio para rastrear os gestos. Não deixe de conferir o tutorial do Hackster (link acima) para aprender como treinar um modelo que pode processar os dados do sensor e, em seguida, implantá-lo no Raspberry Pi Pico.

Este projeto de IA combina o conceito de chatbot generativo e assistente virtual para criar uma ferramenta que pode receber consultas de áudio e retornar respostas realistas. As respostas são geradas pelo ChatGPT e retransmitidas como áudio por meio do Text-to-Speech do Google Cloud. Se você não sabe o quão poderoso é esse chatbot de IA, dê uma olhada nos muitos coisas que você pode fazer com ChatGPT.

Tudo que você precisa é de um Raspberry Pi 4, um microfone USB e um alto-falante para usar este assistente de voz e aproveitar todo o poder do ChatGPT. Você pode encontrar o script do projeto e outros softwares necessários na página do GitHub com link acima.

Envolva seu Raspberry Pi na corrida de IA

Embora modesto em tamanho e recursos computacionais, o Raspberry Pi é capaz de dar vida a certas ideias de inteligência artificial. Os projetos listados acima são apenas alguns exemplos das muitas possibilidades que existem. Ao combinar sua criatividade e habilidades de programação, você pode usar o Raspberry Pi para criar projetos de IA do mundo real.