Edge AI op Raspberry Pi: Bouw AI-projecten met de AI HAT+

Edge AI brengt gegevensverwerking rechtstreeks naar apparaten in plaats van te vertrouwen op cloudgebaseerde systemen. Het pakket Learn Edge AI with Raspberry Pi  geeft deze benadering handen en voeten, waarbij Raspberry Pi-hardware wordt gecombineerd met een praktische boek voor het bouwen van echte systemen. Deze aanpak maakt Edge AI op Raspberry Pi toepasbaar voor gebruik in de echte wereld.

De opstelling gebruikt de Raspberry Pi 5 samen met de AI HAT+, een uitbreidingsbord met een geïntegreerde Hailo-accelerator. Het maakt verbinding via PCIe en wordt automatisch gedetecteerd door Raspberry Pi OS, waardoor de neurale verwerkingsunit beschikbaar is voor AI-taken.

 

Visie-gebaseerde toepassingen met Camera Module 3

Het pakket bevat ook de Raspberry Pi Camera Module 3, met een 12-megapixel sensor met HDR en autofocus. Het ondersteunt zowel video- als stillbeeldopnamen en is geïntegreerd via het libcamera-framework.

In het boek worden verschillende camera-opties behandeld, waaronder officiële modules en USB-webcams, evenals multi-camera-opstellingen.

Van AI-fundamentals naar praktische opstelling

Het boek begint met de basisprincipes van kunstmatige intelligentie en machine learning, inclusief neurale netwerken en de verschillen tussen Edge AI en cloudgebaseerde systemen. Het behandelt ook ethische overwegingen en toekomstperspectieven.

Daarna verschuift de focus naar het opzetten van de Raspberry Pi, het installeren van het besturingssysteem en werken met Python in de Thonny IDE. Vroege voorbeelden omvatten GPIO-gebaseerde projecten met LED's en servomotoren.

Detectie, tracking en op YOLO-gebaseerde projecten

Zodra het systeem is opgezet, gaat het boek verder met AI-projecten zoals persoonsdetectie, pose-estimatie, instantie-segmentatie en diepte-estimatie.
 

Verdere hoofdstukken introduceren op YOLO-gebaseerde objectdetectie, met voorbeelden zoals persoonsdetectie-alarmen, het tellen van mensen en objectherkenning.

Deze voorbeelden tonen aan hoe Edge AI op Raspberry Pi kan worden toegepast op visie- en controle-taken.

Van detectie naar fysieke interactie

Latere hoofdstukken breiden deze toepassingen uit door detectieresultaten te koppelen aan hardware. Gebarenherkenning wordt gebruikt om servomotoren en robotmechanismen te besturen, waaronder een robotarm.

Aanvullende secties behandelen de Hailo-8L-accelerator, Python-programmering voor AI-projecten en probleemoplossing.

Een praktische introductie tot Edge AI

Het pakket biedt een gestructureerd pad van basisconcepten naar werkende toepassingen op de Raspberry Pi. Het is gericht op lezers die Edge AI willen verkennen en willen experimenteren met computer vision en embedded AI-systemen op een praktische manier.