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AI:智能科技,智慧生活 参赛作品:(物联网AI智能小屋)
HOPE HOPE 2020-02-15 17:19:01
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简单
步骤1 步骤1
项目背景

        当前,我们已经进入了人工智能时代,大数据、云计算、物联网、5G.......各种新技术不断进入我们的生活。

        未来已来,时不我待。

       我们需要为祖国的未来培养许多的创新型的科技人才,这是我们教育工作者和创客教师们义不容辞的责任。然而,人工智能如何落地于中小学的教育教学?这些高科技背后的技术令我们难以触摸,人工智能技术似乎高不可攀。但现在借助于mind+软件平台,使用scrath拖拽式的编程方式,我们可以轻松驾驭编程,通过软硬件的结合,创作一件件令人惊叹的作品。mind+中人工智能功能的添加,为我们开展创客教育活动和制作作品,降低了难度,又添加了许多可能性。

        我个人非常喜欢手工制作,曾和孩子一起花了许多时间一起制作各种手工,比如手工制作的小房子。是从网上买的材料,袋子里包括各种纸、木片、胶水、小巧的饰物等材料,通过剪、贴、粘等最终做成一间漂亮的小房子,并且房子里面有灯光。第一次和孩子花了近一周的时间才做出来,完工的那一刻。孩子非常开心,我也有一种回到童年的感觉(扯远了,回到正题)。

         这次的第二轮挑战,因为新冠疫情宅在家中多日反而一直没有头绪,看DF社区里各位大神们的神奇作品而恨自己思路狭窄、才疏学浅。有一天,我突然想到可以把这间小房子改造成一间具有智慧功能的小屋。比如在门前增加超声波传感器来检测是否有人到来。利用图像识别功能检测是否是主人到达,并使用舵机打开门,利用OBLOQ模块和百度语音识别功能来控制小屋的灯光,电器(小风扇),多媒体娱乐(MP3播放模块)等。把这些功能结合起来,就是一间神奇AI的智能小屋。

        经过几天的努力,作品基本上算是完成了。但是个人感觉还存在一些问题,希望能与各位大神们一起学习和交流。

projectImage

小屋原始效果(前面板上已被我挖了两个洞准备安装超声波)

projectImage

程序测试中

projectImage

小屋完成效果(这两盏灯为手工小屋自带的灯)

projectImage

利用OBLOQ打开屋外彩灯效果

projectImage

有人(障碍物)接近时屋内绿灯闪烁提醒

材料清单 材料清单
1x
Dfrobot UNO R3主控板
1x
Dfrobot UNO R3 IO传感器扩展板
1x
数字食人鱼绿色LED发光模块
1x
OBLOQ物网网模块
1x
超声波测距传感器
1x
LED灯带 (彩色)
1x
DFRobot DF9GMS 180° 微型舵机
1x
Gravity: UART MP3语音模块
1x
无源音箱小喇叭 (8Ω3W)
1x
Gravity:数字RGB全彩LED模块
1x
掌控板编程入门学习主控板
步骤2 步骤2
制作过程

PART 1:上传模式编程(UNO主控)

       使用UNO作为主控板的上传模式,来控制小屋内的灯光,风扇,开门,MP3的播放和小屋外的灯带等。

       主要功能实现:

       超声波来检测是否有人接近。如果有人接近,则发送有人来的信息到IOT服务器。

       实时根据接收到的信息执行相应的动作:如打开灯光、风扇、开门、mp3播放和灯带等。

part 2:实时模式(掌控板作为主控)

       这一部分是使用掌控板和摄像头,在电脑上使用实时模式来编程。

       使用掌握板上的A和B两个按键分别来检测声音和图像。

  当按下A键:

        对说话的声音进行检测和识别,如果包含以下关键词。则执行相应的物网网命令。

        打开绿灯:

               利用obloq模块来控制智能小屋内的绿色小灯打开。

        关闭绿灯:

                利用obloq模块来控制智能小屋内的绿色小灯关闭。

        打开彩灯:

                 利用obloq模块来控制智能小屋内的彩色小灯进行颜色随机变换后停止。

         关闭彩灯:

                利用obloq模块来控制智能小屋内的彩色小灯关闭。

           打开灯带:

                功能同上,打开屋外的装饰灯带。

           关闭灯带:   

                关闭屋外的装饰灯带。

           打开空调:

                 打开小屋内的风扇。

            关闭空调:

                 关闭小屋内的风扇。

           开门:

                舵机控制小屋门的打开。

           关门:

               舵机控制小屋门的关闭。

            播放音乐:

               利用obloq模块来控制智能小屋内MP3播放模块配合喇叭来播放钢琴曲。

             停止播放:

                停止音乐的播放。

             天气:

                  使用天气服务器查询本地今天的天气情况及最高温度和最低温度并进行播报并显示在展控板屏幕上。

             我要出门:

                   当主人说出我要出门时,对主人进行疫情防控的安全提示,提醒不要忘记戴口罩等,并关闭小屋内的灯光音乐风扇等。

当按下B键:

             打开摄像头进行人脸识别,并与本地人脸数据对比以此来判断是否是主人到达。如果是,则播放欢迎词并控制开门和开灯。

             如果是陌生人,则不开门,同时打开小屋内的红灯警示,并发送陌生人到访的信息,提示与主人联系。


步骤3 步骤3
项目文件及程序

掌控板主控实时模式程序截图

projectImage
projectImage
projectImage
projectImage
projectImage

UNO主控板上传模式程序截图

projectImage
projectImage
步骤4 步骤4
反思

这个作品中还存在许多问题,期待能得到大神们的指点。

谈谈我在制作过程中的几点体会:

     1.mind+的功能是很强大的,需要我们多去挖掘。

     2.AI图像识别和语音识别还存在一定的延迟,并没有我们想象的那么迅速和敏捷。(可能与网速也有一定的关系)相信随着科技的不断发展,这些AI的功能将会越来越强大。

     3.有时候程序和硬件连接都是正确的,但是上传后或是运行时并不是我们想要的结果,需要我们逐一排查问题,学会调试程序。

  

Makelog作者原创文章,未经授权禁止转载。
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