اجعل أفكار الذكاء الاصطناعي تنبض بالحياة باستخدام كمبيوتر Raspberry Pi ذو اللوحة الواحدة.
شهد الذكاء الاصطناعي، وبالتحديد النوع التوليدي، ارتفاعًا مفاجئًا في شعبيته مؤخرًا حيث يستكشف الناس إمكانيات إنشاء محتوى مرئي ونصي باستخدام هذه الأدوات. عادة ما يتم تشغيل نماذج التعلم الآلي هذه على معدات باهظة الثمن لأنها تتطلب مساحة تخزين كبيرة وموارد حاسوبية.
أدخل Raspberry Pi 4، وهو جهاز كمبيوتر ذو لوحة واحدة بقيمة 35 دولارًا في شكل بطاقة الائتمان. في حين أن Raspberry Pi محدود في قدرته على التعلم الآلي بسبب ضعف قوة وحدة معالجة الرسومات، إلا أنه لا يزال لديه بعض تطبيقات الذكاء الاصطناعي.
1. Mycroft/Picroft: مساعد صوتي شخصي يعمل بالذكاء الاصطناعي
يقدم Mycroft بديلاً مفتوح المصدر لمكبرات الصوت الذكية Alexa وGoogle وSiri. يسمح لك بالتحدث والحصول على المعلومات من المساعد الافتراضي. مع التركيز على حماية خصوصيتك، يبقيك Mycroft متحكمًا ويمكن تثبيته على هاتف Android أو كمبيوتر محمول أو Raspberry Pi. أنت تستطيع قم بإنشاء مكبر الصوت الذكي Raspberry Pi الصديق للخصوصية باستخدام Mycroft.
Picroft عبارة عن حزمة من برامج المساعد الصوتي المصممة خصيصًا للتشغيل على موديلات Raspberry Pi. إنه مبني على نظام Raspberry Pi OS Lite ويمكن نسخ صورة القرص على بطاقة microSD. ستحتاج إلى بطاقة microSD (8 جيجابايت أو أكبر)، وميكروفون USB، ومقبس 3.5 ملم أو مكبر صوت USB.
يتم تثبيت الواجهة الأمامية فقط على جهاز Raspberry Pi الخاص بك ويحتاج هذا التثبيت إلى إعادة الاتصال بالواجهة الخلفية المستضافة على home.mycroft.ai لكي يعمل المساعد الافتراضي. من الممكن ولكن من الصعب جدًا استضافة Mycroft ذاتيًا بالكامل.
على الرغم من أنها ليست مميزة تمامًا مثل الخيارات التجارية، إلا أن Mycroft لديها بعض الحيل في جعبتها. وهو يدعم التطبيقات المشار إليها بالمهارات التي تعمل على توسيع وظائف مساعدك الافتراضي. تتيح لك بعض المهارات الافتراضية ضبط المنبهات والتقاط الصوت والتحكم في تشغيل الموسيقى. يمكنك تثبيت المزيد من المهارات من السوق أو إنشاء مهارات جديدة.
استنادًا إلى كل من Raspberry Pi وArduino، يقدم OpenCat إطار عمل مفتوح المصدر لبناء روبوتات الحيوانات الأليفة رباعية الأرجل على طراز Boston Dynamics. وتتحرك هذه الروبوتات بأربعة أرجل بدلاً من العجلات، مما يمنحها القدرة على التحرك في التضاريس غير المنظمة بدرجة من السيولة. يمكن تكييف هذا الإطار لتعلم العلوم والتكنولوجيا والهندسة والرياضيات وتعليم الروبوتات وتطبيقات إنترنت الأشياء وأبحاث الروبوتات.
لا يزال هذا المشروع في مراحله الأولى وهو مناسب في الغالب للصانعين المتقدمين الذين يتمتعون بمهارات تجميع الأجهزة والبرمجة المطلوبة. من الممكن شراء مجموعة أدوات مجمعة مسبقًا من Petoi إما على شكل قطة أو كلب (تسمى Nybble وBittle، بتكلفة 284 دولارًا و256 دولارًا على التوالي)، لكن بعض الشركات المصنعة نشرت برنامج OpenCat على حيوانات أليفة روبوتية مطبوعة بتقنية ثلاثية الأبعاد.
تتميز روبوتات OpenCat بلوحة Arduino مخصصة، NyBoard، المسؤولة عن تشغيل الماكينات، وتوسيع الاتصال اللاسلكي، والتوجيه، والموازنة، والكشف عن الأشعة تحت الحمراء. كما أنه يوفر مقبسًا حيث يمكن تركيب Raspberry Pi لتوسيع قدرات الروبوت رباعي الأرجل.
واليوم، لا تزال المركبات ذاتية القيادة بالكامل مجرد خيال، لكننا وصلنا إلى المستوى الثاني من أصل خمسة مستويات القيادة الذاتية. تعمل شركات مثل Tesla وGoogle جاهدة على إنشاء أول سيارة ذاتية القيادة بالكامل، وجميعها تستخدم تقنيات مشابهة لتلك التي يستخدمها DeepPiCar.
DeepPiCar هو مشروع سيارة روبوتية ذاتية القيادة للتعلم العميق من تصميم David Tian استنادًا إلى Raspberry Pi وTensorFlow ومجموعة PiCar V من SunFounder ومعالج Google Edge TPU المساعد. التكلفة التقديرية لجميع الأجهزة المطلوبة لهذا المشروع تتراوح بين 250 إلى 300 دولار.
هذه السيارة الروبوتية قادرة على اكتشاف المسار ومتابعته، والكشف عن إشارات المرور، والتعامل مع المشاة. يصف ديفيد إعداد الأجهزة والبرامج في ملف سلسلة على المتوسط. إنه مشروع مليء بالتحديات، لكنه يقدم طريقة رائعة للدخول في التعلم العميق والقيادة الذاتية.
OpenCV عبارة عن مكتبة كبيرة مفتوحة المصدر للرؤية الحاسوبية والتعلم الآلي مصممة للتطبيقات في الوقت الفعلي وتدعم مجموعة واسعة من اللغات. يتيح OpenCV لـ Raspberry Pi التعرف على الكائنات والحيوانات في الوقت الفعلي. بمجرد التثبيت، سوف تحتاج إلى توصيل وحدة الكاميرا بجهاز Raspberry Pi لالتقاط الصور التي تريد التعرف عليها.
يرشدك هذا البرنامج التعليمي المقدم من Core Electronics خلال عملية إعداد تثبيت OpenCV الخاص بك لاكتشاف الكائنات والحيوانات وضبط الكود لاكتشاف كائنات معينة أثناء التجاهل آحرون. ويستخدم مكتبة مجموعة بيانات COCO، على الرغم من أنه يمكنك استخدام أي مكتبة أخرى مدربة مسبقًا تناسب احتياجاتك.
باستخدام Edge Impulse، يمكنك بسهولة تدريب النموذج على التعرف على مجموعة متنوعة من الإيماءات، مثل التلويح أو الإشارة أو التصفيق. بمجرد تدريب النموذج الخاص بك، يمكنك استخدامه للتحكم في مشروعك، مثل تشغيل الضوء أو تشغيل الصوت.
يعتمد مشروع التعرف على الإيماءات هذا على Raspberry Pi Pico وEdge Impulse ويوفر طريقة رائعة لإضافة التفاعل إلى مشاريعك. كما أنه يستخدم مقياس التسارع المدمج MPU6050 ومستشعر الجيروسكوب لتتبع الإيماءات. تأكد من مراجعة البرنامج التعليمي Hackster (المرتبط أعلاه) لمعرفة كيفية تدريب نموذج يمكنه معالجة بيانات المستشعر هذه ثم نشرها على Raspberry Pi Pico.
يجمع مشروع الذكاء الاصطناعي هذا بين مفهوم chatbot التوليدي والمساعد الافتراضي لإنشاء أداة يمكنها تلقي الاستعلامات الصوتية وإرجاع إجابات واقعية. يتم إنشاء الإجابات بواسطة ChatGPT ويتم ترحيلها كصوت عبر تحويل النص إلى كلام في Google Cloud. إذا لم تكن على علم بمدى قوة برنامج الدردشة الآلي هذا، فقم بإلقاء نظرة على الكثير منه الأشياء التي يمكنك القيام بها باستخدام ChatGPT.
كل ما تحتاجه هو Raspberry Pi 4 وميكروفون USB ومكبر صوت لاستخدام هذا المساعد الصوتي والاستفادة من القوة الكاملة لـ ChatGPT. يمكنك العثور على البرنامج النصي للمشروع والبرامج الأخرى المطلوبة على صفحة GitHub المرتبطة أعلاه.
اجعل Raspberry Pi يشارك في سباق الذكاء الاصطناعي
على الرغم من تواضع حجمه وموارده الحاسوبية، إلا أن Raspberry Pi قادر على إحياء بعض أفكار الذكاء الاصطناعي. المشاريع المذكورة أعلاه ليست سوى أمثلة قليلة على الإمكانيات العديدة الموجودة. من خلال الجمع بين مهاراتك الإبداعية والبرمجة، يمكنك استخدام Raspberry Pi لإنشاء مشاريع الذكاء الاصطناعي في العالم الحقيقي.