3月20日晚,人工智能协会第三次技术培训在智业大厦G023智能机器人实验室展开。人工智能系危自福教授以树莓派4B为核心,带领协会学员们完成了一场融合硬件控制、图像识别与语音交互的实战之旅。原计划一个半小时的课程因学员们的热情互动延长至两个小时,现场代码与灯光的交织、摄像头与语音的联动,为所有人呈现了智能硬件的无限可能。
主题一:树莓派4B点亮呼吸灯——从代码到现实世界的转换
在危教授对树莓派的GPIO引脚以及PWM脉冲宽度调制技术进行详细讲解之下,学员们能够独立编写Python代码,成功实现红色LED灯的呼吸效果。
技术亮点:树莓派引脚功能配置与电路安全设计、PWM动态调节电压的原理与代码实现、代码控制多个呼吸灯的渐变节奏。


现场,学员们用VNC远程连接树莓派之后,不时传出“我的灯怎么不亮?”、“原来是这里出错了!”的讨论声。危教授穿梭在座位间,逐一指导代码调试,最终所有小组的呼吸灯均成功呈现出如心跳般的柔和光效。这场融合软硬件的初体验,不仅让学员们真切感受到科技的魅力,更是在实践中学到了真本领,纷纷感慨:“原来理论与实践的结合如此奇妙!”
主题二:OpenCV二维码识别——给机器配备智慧的“眼睛”
当学员们还沉浸在呼吸灯的成功喜悦中,危教授抛出一个问题:“如何让机器理解现实世界的信息?”第二环节,树莓派连接摄像头,借助OpenCV库实现了动态识别二维码。
技术拆解:①图像处理:利用OpenCV模块实时捕捉并解析摄像头画面。②内容匹配:预设二维码实操环节,危老师提前准备的“彩蛋二维码”引发高潮——树莓派成功扫描并识别出二维码。危教授还给学员们介绍二维码生成技术,学员们纷纷感慨:“原来停车场扫码、快递柜取件背后的技术离我们如此之近!”


主题三:HLK-V40语音模块深度联动——打造会“对话”的物联网终端
“如果想让设备脱离电脑独立工作,语音模块就是控制的关键。”危教授展示的HLK-V40离线语音识别模块,将此次培训推向技术深度新高点。
实战步骤:通过串口协议实现树莓派与HLK-V40的通信训练,自定义本地语音指令集以及场景联动;结合前两个主题,实现跨模态交互。
“危老师,您辛苦啦!”当学员吴雨欣通过HLK-V40语音模块发出的这声致谢,此刻这个微型计算机褪去冰冷的金属外壳,化作承载着谢意的声波,在空气中漾开温情的涟漪。这种硬件-视觉-语音的三重融合,完整呈现了一个微型物联网系统的开发全流程。


延时的课堂,不熄的热情!
原定20:30结束的培训课程,因学员们与危老师的热情互动,持续至21:30。危教授不仅耐心解答,更以“不管是学硬件还是软件,都要理解最基本的原理,沉下心来去学!”鼓励学员们多动手实践,认真去思考实践中遇到的问题。


本次的人工智能协会培训以树莓派4B为技术原点,构建起贯穿电子电路、计算机视觉与语音处理三大领域的知识桥梁,生动演绎了从基础硬件控制到多模态智能交互的系统开发全流程。这场融合了GPIO引脚操控、OpenCV图像解析与HLK-V40语音联动的实践课程,不仅让抽象的人工智能算法在硬件载体上具象绽放,更在学员们心中埋下了系统化工程思维的种子。
(一审/孔祥兴 二审/汤志成 三审/叶娟娟)