作為一個喜歡擺弄我的樹莓派5并在各種有趣的項目中使用它的人，我對用樹莓派AI HAT+構(gòu)建一些東西來集成AI模型而不會減慢樹莓派的速度的想法感到非常興奮。然而，當(dāng)我查看文檔時，我所能找到的都是在桌面操作系統(tǒng)上使用圖形應(yīng)用程序演示的例子。這對于將硬件嵌入到家里、辦公室或任何我需要它的地方的獨立項目中并不是很有幫助。

所以我創(chuàng)建了一個可重用的模塊，使我自己和其他人能夠更容易地開始使用AI HAT+功能。

為了展示它的可行性(并提醒自己上下班途中的交通狀況)，我制作了一個實時交通儀表盤，顯示了我的樹莓派運(yùn)行YOLO模型和USB網(wǎng)絡(luò)攝像頭的視頻流的實時圖像和數(shù)據(jù)。

設(shè)置你的樹莓派

有關(guān)在Raspberry Pi 5上安裝AI HAT+的說明，請參閱官方文檔。

樹莓派從microSD卡啟動。您需要將樹莓派操作系統(tǒng)安裝到您將與Pi一起使用的microSD卡上。有關(guān)安裝Raspberry Pi的其他方法的更多詳細(xì)信息，請參閱Viam文檔。

安裝樹莓派操作系統(tǒng)

?將microSD卡連接到計算機(jī)上。

?下載Raspberry Pi Imager并啟動它。

?單擊“選擇設(shè)備”。選擇您的Pi型號，即Raspberry Pi 5。

?單擊“選擇操作系統(tǒng)”。在菜單中選擇“Raspberry Pi OS(64位)”。

?單擊CHOOSE STORAGE。從設(shè)備列表中，選擇您打算在Raspberry Pi中使用的microSD卡。

?配置您的樹莓派遠(yuǎn)程訪問。單擊Next。當(dāng)提示應(yīng)用操作系統(tǒng)自定義設(shè)置時，選擇EDIT settings。

?選中Set hostname，并在該字段中輸入您想要訪問Pi的名稱，例如test。

?選中“設(shè)置用戶名和密碼”復(fù)選框，并設(shè)置用于登錄Pi的用戶名(例如，您的名字)。如果跳過此步驟，默認(rèn)用戶名將是pi(出于安全原因不建議使用)。并指定密碼。

?將你的Pi連接到Wi-Fi，這樣你就可以無線運(yùn)行viam-server了。選中“配置無線局域網(wǎng)”并輸入無線網(wǎng)絡(luò)憑據(jù)。“SSID”為Wi-Fi網(wǎng)絡(luò)名稱，“password”為網(wǎng)絡(luò)密碼。將“無線局域網(wǎng)國家”部分更改為您的路由器當(dāng)前正在運(yùn)行的地方。

?選擇“SERVICES”頁簽，勾選“Enable SSH”，并勾選“Use password authentication”。

?請確保記住您設(shè)置的主機(jī)名和用戶名，因為在SSH到Pi時將需要這些。

?保存您的更新，并確認(rèn)YES以應(yīng)用操作系統(tǒng)自定義設(shè)置。確認(rèn)“YES”清除u盤數(shù)據(jù)。操作系統(tǒng)也可能提示您輸入管理員密碼。向Imager授予權(quán)限后，它將開始寫入并驗證Linux安裝到USB閃存驅(qū)動器。

?安裝完成后，從計算機(jī)中取出USB閃存驅(qū)動器。

使用SSH連接

?將microSD卡插入樹莓派，并將其插入插座來啟動樹莓派。一個紅色LED會亮起，表示Pi已經(jīng)接通電源。

?啟動Pi后，使用SSH連接到它。從命令行終端窗口輸入以下命令。<>中的文本(包括<和>符號本身)應(yīng)該替換為您在設(shè)置Pi時配置的用戶和主機(jī)名。

?如果系統(tǒng)提示“您確定要繼續(xù)連接嗎?”，請輸入“yes”并按回車鍵。然后，輸入用戶名的密碼。您應(yīng)該看到一條登錄消息和一個命令提示符。

?更新您的樹莓派以確保安裝了所有最新的軟件包

安裝了操作系統(tǒng)后，是時候為AI HAT+設(shè)置系統(tǒng)包了。

設(shè)置硬件

如果您還沒有從上一步連接到Pi，則使用SSH連接到Pi。

啟用PCIe Gen 3.0速度以獲得最佳性能

?打開Raspberry Pi Configuration界面：

?選擇高級選項

?選擇PCIe速度

?選擇“Yes”，開啟PCIe Gen 3模式

?選擇Finish退出配置界面

?重啟設(shè)備

?用SSH重新連接到Pi以繼續(xù)。

設(shè)置系統(tǒng)依賴項

?安裝“hello -all”包，其中包含AI HAT+的固件、設(shè)備驅(qū)動程序和處理庫：

?這可能需要幾分鐘，具體取決于您的網(wǎng)絡(luò)速度。

?重啟設(shè)備

?用SSH重新連接Pi

?驗證一切正常運(yùn)行：

?您應(yīng)該看到類似以下的輸出：

添加你的網(wǎng)絡(luò)攝像頭

?將攝像頭的USB接口連接到Pi上的任何USB接口。攝像頭通過USB接口將視頻數(shù)據(jù)傳輸給樹莓派。

現(xiàn)在我們已經(jīng)物理地連接了硬件組件，將它們放置在一個可以很好地看到流量的位置。在下一節(jié)中，我們將配置機(jī)器。

配置您的機(jī)器

?在Viam應(yīng)用程序的LOCATIONS選項卡下，通過輸入名稱并單擊Add machine來創(chuàng)建一臺機(jī)器。

?單擊查看設(shè)置說明。

?要在您想要使用的Raspberry Pi設(shè)備上安裝viam-server，請為Raspberry Pi選擇Linux / Aarch64平臺，并將安裝方法保留為viam-agent。

?使用viam-agent下載并在Raspberry Pi上安裝viam-server。按照說明從您的Raspberry Pi的SSH提示符運(yùn)行安裝說明中提供的命令。

?當(dāng)機(jī)器成功連接時，設(shè)置頁面將顯示。

配置你的網(wǎng)絡(luò)攝像頭

?在Viam應(yīng)用的CONFIGURE選項卡下，點擊左邊菜單中的+圖標(biāo)，然后選擇Component。

?選擇camera，并找到網(wǎng)絡(luò)攝像頭模塊。這增加了與USB網(wǎng)絡(luò)攝像頭一起工作的模塊。現(xiàn)在保留默認(rèn)名稱camera-1。

?注意，添加此組件會添加稱為camera-1的網(wǎng)絡(luò)攝像頭硬件組件。從面板的Attributes部分，選擇一個視頻路徑。

?單擊右上角的Save。這可能需要一些時間來應(yīng)用您的配置更改。

?在camera-1面板的底部，展開TEST部分，以確保您已經(jīng)正確配置了攝像機(jī)并看到視頻提要。

配置您的視覺服務(wù)

?在配置選項卡下的Viam應(yīng)用程序中，單擊左側(cè)菜單中的+圖標(biāo)并選擇Service。

?選擇vision，并找到hello -rt模塊。這增加了與AI HAT+使用的Hailo Runtime一起工作的模塊。選擇“添加模塊”?，F(xiàn)在保留默認(rèn)名稱vision-1。

?注意，添加此服務(wù)將添加稱為vision-1的計算機(jī)視覺軟件服務(wù)。從面板的Depends on部分，從“Search resources”下拉菜單中選擇camera-1。

?單擊右上角的Save。這可能需要一些時間來應(yīng)用您的配置更改。

?在vision-1面板的底部，展開TEST部分，以確保您已經(jīng)正確配置了服務(wù)，并看到來自camera-1的圖像，上面有對象檢測框。

配置您的檢測傳感器

?在Viam應(yīng)用的CONFIGURE選項卡下，點擊左邊菜單中的+圖標(biāo)，然后選擇Component。

?選擇傳感器，找到檢測模塊。這增加了一個用于從視覺服務(wù)捕獲目標(biāo)檢測數(shù)據(jù)的模塊。現(xiàn)在保留默認(rèn)名稱sensor-1。

?注意，添加此組件時還添加了稱為sensor-1的傳感器組件。從面板的Attributes部分，添加以下JSON配置。

在面板的Data capture部分，單擊“+ Add method”。設(shè)置“方法”為“讀數(shù)”，“頻率(赫茲)”為1。單擊面板內(nèi)橫幅中的“創(chuàng)建數(shù)據(jù)管理服務(wù)”，自動創(chuàng)建名為data_manager-1的數(shù)據(jù)管理服務(wù)。

?單擊右上角的Save。這可能需要一些時間來應(yīng)用您的配置更改。

?在sensor-1面板的底部，展開TEST部分，以確保您已經(jīng)正確配置了傳感器，并看到已配置標(biāo)簽的列表，其中包含定期刷新的檢測次數(shù)。

?有了所有的組件和服務(wù)，您就可以繼續(xù)為您的機(jī)器創(chuàng)建實時遠(yuǎn)程操作儀表板了!

創(chuàng)建你的流量儀表盤

本步驟介紹如何使用Viam應(yīng)用程序的遠(yuǎn)程操作(或遠(yuǎn)程操作)功能。

?配置遠(yuǎn)程工作空間

?在Viam應(yīng)用程序中，返回到主頁。

?然后在TELEOP選項卡下，通過單擊create workspace創(chuàng)建一個新的儀表板。

?點擊“untitled-workspace”來設(shè)置儀表板的名稱。

?單擊“Select machine”并從列表中選擇先前配置的機(jī)器。

配置攝像頭流部件

?點擊“+ Add widget”，選擇“Camera stream”。

?注意，添加這個小部件會創(chuàng)建一個名為Camera的面板。在“Camera name”字段中選擇Camera -1，保持“Refresh type”為“Live”。

配置時間序列圖表小部件

?點擊“+添加小部件”，選擇“時間序列”。

?注意，添加這個小部件會創(chuàng)建一個名為Time series的新面板。設(shè)置“標(biāo)題”為“流量”，“時間段(分鐘)”為“30”。

?在面板的Lines部分下，為“資源名稱”選擇sensor-1，為“捕獲方法”選擇讀數(shù)，為“標(biāo)題”選擇cars，以及讀數(shù)。汽車代表“路徑”。

?點擊“+添加行”添加新行。為傳感器捕獲的每個剩余標(biāo)簽創(chuàng)建一條線：總線和人。

?點擊“保存更改”來查看實時的攝像機(jī)流和數(shù)據(jù)更新。

保持建筑!

此時，您已經(jīng)創(chuàng)建了一個邊緣設(shè)備，可以執(zhí)行實時對象檢測并從任何地方遠(yuǎn)程監(jiān)控它!您可以繼續(xù)在此項目上添加其他功能：

?通過將紅色、黃色和綠色led連接到Pi上，模擬交通信號燈控制，模擬出智能城市控制系統(tǒng)。

?通過與家庭助理集成，使您的智能家居更加智能

?把它放到漫游車上，讓它移動起來

本文編譯自hackster.io