設(shè)計(jì)一個(gè)人工智能模型來(lái)檢測(cè)獵物
我媽媽愛她的貓,澤莉,盡管她是一個(gè)無(wú)畏的小獵人。鳥,老鼠,偶爾的驚喜捕獲……都驕傲地通過貓扇送到房子里。這個(gè)問題?我媽媽很怕老鼠。
既然你和人工智能一起工作,你就不能做點(diǎn)什么阻止她給我送禮物嗎?通常,她打電話給我是為了她的打印機(jī)或手機(jī),但這次我無(wú)法抗拒這個(gè)挑戰(zhàn)。
經(jīng)過一些硬件修補(bǔ),一些人工智能和一些深夜實(shí)驗(yàn),它真的工作了!該系統(tǒng)使用一個(gè)小型攝像頭來(lái)檢測(cè)Zelie是否攜帶獵物,自動(dòng)鎖門并發(fā)出警報(bào)?,F(xiàn)在我的媽媽很高興(而且沒有鼠標(biāo)),我可以在一個(gè)有趣的項(xiàng)目中玩邊緣AI,而Zelie對(duì)新的安全措施有點(diǎn)生氣。
免責(zé)聲明:這個(gè)項(xiàng)目需要一個(gè)人工智能模型來(lái)檢測(cè)獵物。為了獲得您自己的模型,您需要從您的貓收集數(shù)據(jù)并對(duì)yolo模型進(jìn)行微調(diào)。為了開始,我在一個(gè)像魅力一樣工作的付費(fèi)API下提供了一個(gè)全局模型。
1. 解決方案:它是如何工作的
該系統(tǒng)在樹莓派5上運(yùn)行,帶有夜視攝像頭,全天候監(jiān)控你的貓。下面是檢測(cè)流程:
1. 幀捕捉- Picamera 3ir Wide連續(xù)捕捉幀
2. 目標(biāo)檢測(cè)- YOLO11n(與NCNN優(yōu)化)檢測(cè)貓接近貓擋板
3. 獵物分析-裁剪的貓圖像被發(fā)送到獵物檢測(cè)API進(jìn)行分析
4. 判定——如果檢測(cè)到獵物,射頻識(shí)別干擾器激活,阻塞貓擋板
5. 通知-您將收到帶有圖像的電報(bào)警報(bào)
6. 自動(dòng)解鎖-貓蓋在5分鐘后自動(dòng)解鎖
RFID干擾器的工作原理是發(fā)射134.2 kHz的信號(hào),干擾貓蓋上的RFID讀取器。你的貓的微芯片無(wú)法讀取,所以蓋子一直鎖著。
2. 硬件組裝:射頻識(shí)別干擾器的布線
當(dāng)發(fā)現(xiàn)獵物時(shí),RFID干擾器會(huì)在物理上阻止你的貓蓋打開。它只是一個(gè)繼電器控制的RFID閱讀器,我們可以通過Pi打開和關(guān)閉它。
布線
1. 繼電器到Pi:
-繼電器VCC→Pi 5V(引腳2或4)
-繼電器GND→Pi接地(引腳6)
-繼電器IN→Pi GPIO 26 (Pin 37)
2. 射頻識(shí)別模塊:
- Pi 5V→繼電器COM端子
-繼電器NO(常開)→RFID模塊VCC
- Pi GND→RFID模塊GND
—將天線線圈焊接到L1和L2引腳上
3. 將天線線圈直接放置在貓蓋的RFID讀取器旁邊(通常在隧道中)。當(dāng)繼電器激活時(shí),RFID模塊發(fā)出134.2 kHz的載波,阻止貓蓋讀取你的貓的微芯片。
快速測(cè)試
一旦連接,使用這個(gè)小腳本測(cè)試?yán)^電器(你應(yīng)該聽到一聲點(diǎn)擊):
3. 硬件組裝:安裝相機(jī)
Picamera 3 IR Wide為系統(tǒng)的眼睛提供了全天候的紅外功能。
相機(jī)的設(shè)置
1. 使用帶狀電纜將相機(jī)連接到Pi(使用延長(zhǎng)線靈活安裝)
2. 將相機(jī)安裝在貓擋板上方或旁邊,以捕捉貓進(jìn)入的角度
3. 在附近放置一個(gè)850nm的紅外照明器,用于夜視
定位實(shí)時(shí)預(yù)覽
為了完善安裝,使用內(nèi)置的直播服務(wù)器來(lái)完善您的相機(jī)角度:
4. 軟件設(shè)置:安裝和配置
這個(gè)項(xiàng)目混合了硬件和大量的軟件。我強(qiáng)烈建議檢查GitHub頁(yè)面閱讀和理解代碼。這里有一些組件。
樹莓派的安裝
電報(bào)機(jī)器人
該項(xiàng)目與電報(bào)相互作用,以提醒您在檢測(cè)的情況下,并提供一些對(duì)貓撲/命令的控制。
1. 電報(bào)上的消息@BotFather
2. 發(fā)送/newbot并按照提示操作
3. 將bot令牌復(fù)制到BOT_TOKEN
4. 與您的機(jī)器人開始聊天,然后使用/where獲取您的聊天ID
獵物探測(cè)API
系統(tǒng)自動(dòng):
1. 在Pi上使用Yolo模型檢測(cè)貓。
2. 農(nóng)作物從幀中檢測(cè)到貓。
3. 調(diào)整大小為384x384像素。
4. 使用SSIM過濾重復(fù)項(xiàng)(>90%相似度=跳過)。
5. 發(fā)送多達(dá)10個(gè)并發(fā)請(qǐng)求到獵物檢測(cè)API以進(jìn)行快速分析。
獵物檢測(cè)API是一種定制的人工智能服務(wù),用于檢測(cè)貓圖像中的獵物。它適用于任何貓品種,任何環(huán)境,甚至紅外圖像。您可以用自己的代碼替換這段代碼。
API規(guī)范
?延遲:每個(gè)請(qǐng)求約1秒
?速率限制:每天1000個(gè)呼叫
?圖像大?。鹤畲?84x384像素
?格式:RGB或灰度(IR兼容)
購(gòu)買帶有條帶的API密鑰。購(gòu)買后,將其添加到您的環(huán)境中。
5. 接下來(lái)是什么
-訓(xùn)練自己的模型-運(yùn)行系統(tǒng)一段時(shí)間后,您將收集到足夠的數(shù)據(jù)來(lái)訓(xùn)練自己的獵物檢測(cè)模型并在Pi上運(yùn)行!使用收集的數(shù)據(jù)訓(xùn)練自定義獵物檢測(cè)模型的指南將在未來(lái)發(fā)布,請(qǐng)查看Github存儲(chǔ)庫(kù)以獲取更新。
—自定義接口—系統(tǒng)靈活。想要探測(cè)別的東西嗎?可以使用自定義api監(jiān)視不同的對(duì)象、行為或條件。不要猶豫,建立你自己的探測(cè)器或?qū)で髱椭?
本文編譯自hackster.io





