今天小编给大家带来的是来自广东的Maker K 制作的基于Grove vision AI和 XIAO 开发板制作的AI逗猫项目,该项目可以在铲屎官上班后在家中自动使用激光和猫咪互动。
制作背景
家中饲养的猫咪在白天长时间独自在家,由于工作繁忙,我们无法在白天陪伴它。猫咪独自在家时,缺乏足够的互动和运动,这不仅可能导致它感到孤独和焦虑,还可能影响它的身心健康。为了改善猫咪的独处时光,我们考虑设计一个自动逗猫器,以在白天为猫咪提供陪伴和娱乐。自动逗猫器可以模拟人类的互动,通过移动的激光来吸引猫咪的注意力,激发它的捕猎本能,促使它进行追逐和跳跃等身体活动。这样的设备不仅有助于猫咪保持活力和健康,还能给它带来乐趣,减少因缺乏陪伴而产生的压力和不良情绪。通过这种方式,我们可以在繁忙的工作生活中,为心爱的宠物创造一个更加快乐和活跃的家居环境。
材料清单
表 1 材料清单
序号
名称
数量
硬件类
Xiao ESP32C3
Grove Vision AI V2
基于 XIAO 的多功能扩展板
激光模块
舵机
舵机云台
软件类及网络工具包
Arduino IDE
SenseCraft
Fusion 360
其他
10
3D 打印机
11
电烙铁
硬件介绍
图 1 XIAO ESP32C3
Seeed Studio XIAO ESP32C3是一款基于express的物联网迷你开发板 ESP32-C3 WiFi/蓝牙双模芯片ESP32-C3是一款32位RISC-V CPU,包含一个FPU(浮点单元),用于32位单精度运算,具有强大的计算能力。它具有出色的射频性能,支持IEEE 802.11 b/g/n WiFi和蓝牙5 (LE)协议。该电路板附带一个外部天线,以增加无线应用程序的信号强度。它还具有小巧精致的外形,并结合了单面表面贴装设计。它配备了丰富的接口,具有11个数字I/O,可作为PWM引脚和4个模拟I/O,可作为ADC引脚。支持**UART、I2C、SPI等4种串行接口。在电路板上还有一个小的复位按钮和一个引导加载模式按钮。XIAO ESP32C3与Grove Shield for Seeeduino XIAO和Seeeduino XIAO Expansion board完全兼容。除Seeeduino XIAO Expansion board外,该板上的SWD弹簧触点不兼容。
基于以上特点,XIAO ESP32C3定位为高性能、低功耗、高性价比的物联网微型开发板,适用于低功耗物联网应用和无线可穿戴应用。
图 2 Grove Vision AI V2 模块
Grove Vision AI (V2) 是一款基于 MCU 的视觉 AI 模块,它采用 Himax WiseEye2 HX6538 处理器、双核 Arm Cortex-M55 和集成的 ARM Ethos-U55 神经网络单元。Arm Ethos-U55 是一种新的机器学习 (ML) 处理器类,称为 microNPU,专门设计用于加速面积受限的嵌入式和物联网设备中的 ML 推理。Ethos-U55 与支持 AI 的 Cortex-M55 处理器相结合,与现有的基于 Cortex-M 的系统相比,ML 性能提升了 480 倍。其时钟频率为 400Mhz,其内部系统存储器 (SRAM) 可配置,最高可达 2.4MB。
图 3 Grove Vision AI V2 模块引脚介绍
下面是 Grove Vision AI (V2) 系统的框图,包括摄像头和主控制器。
图 4 Grove Vision AI V2 系统框图
Grove Vision AI (V2)具有 IIC、UART、SPI 和 Type-C 等接口,可以轻松连接到 XIAO、Raspberry Pi、BeagleBoard 和基于 ESP 的产品等设备,以进行进一步开发。例如,将 Grove Vision AI V2 与 XIAO 系列的设备之一集成,可以轻松访问通过 Arduino IDE 或 Micropython 在设备上推理产生的数据,并方便地连接到云或专用服务器(如家庭协助)。
摄像机安装
准备好 Grove Vision AI (V2) 和摄像头后,您可以通过 CSI 电缆连接它们。连接时,请注意排针的方向,不要向后插入。