شهد الذكاء الاصطناعي، وبالتحديد النوع التوليدي منه، ارتفاعًا مُفاجئًا في شعبيته مُؤخرًا حيث يستكشف الأشخاص بشكل مُتواصل إمكانيات إنشاء محتوى مرئي ونصي باستخدام هذه الأدوات. عادة ما يتم تشغيل نماذج تعلم الآلة هذه من خلال مُعدات مُكلفة لأنها تتطلب مساحة تخزين كبيرة وموارد حاسوبية مُتقدمة للمُعالجة.
تعرف على Raspberry Pi 4، وهو كمبيوتر أحادي اللوحة بقيمة 35 دولارًا في حجم بطاقة الائتمان. في حين أنَّ Raspberry Pi محدود في قدرته على تعلم الآلة بسبب ضعف قوة وحدة معالجة الرسومات، إلا أنه لا يزال لديه بعض الاستخدامات في عالم الذكاء الاصطناعي. لذا، أصبح من المُمكن لأي شخص مُهتم بمجال الذكاء الاصطناعي أن يستكشف ويُطور مشاريع مُبتكرة بسهولة وبتكلفة معقولة.
في هذا المقال، سنغوص في عالم المشاريع الرائعة المُتعلقة بالذكاء الاصطناعي التي يُمكنك تنفيذها باستخدام Raspberry Pi. ستجد هنا إلهامًا وأفكارًا للمشاريع التي تُساهم في تطوير مهاراتك في مجال الذكاء الاصطناعي وتوسيع فهمك لهذا المجال المُثير. تحقق من كيفية تجنب الأخطاء الشائعة التي تُؤدي إلى تلف Raspberry Pi من أجل الحفاظ على صحته.
1. Mycroft/Picroft: مساعد صوتي شخصي يعمل بالذكاء الاصطناعي
يُقدم Mycroft بديلاً مفتوح المصدر لمُكبرات الصوت الذكية مثل Alexa و Google و Siri. والذي يسمح لك بالتحدث والحصول على المعلومات من المساعد الافتراضي. مع التركيز على حماية خصوصيتك، يُبقيك Mycroft مُتحكمًا في كل الجوانب ويُمكن تثبيته على هاتف Android أو كمبيوتر محمول أو Raspberry Pi. يُمكنك إنشاء مكبر صوت ذكي مُخصص من خلال Raspberry Pi وصديق للخصوصية باستخدام Mycroft.
Picroft عبارة عن حزمة من برمجيات المساعد الصوتي المُصممة خصيصًا للتشغيل على موديلات Raspberry Pi. إنه مبني على نظام Raspberry Pi OS Lite ويمكن نسخ صورة القرص على بطاقة microSD. ستحتاج إلى بطاقة microSD (8 جيجابايت أو أكبر)، وميكروفون USB، ومقبس 3.5 ملم أو مكبر صوت USB.
يتم تثبيت الواجهة الأمامية فقط على Raspberry Pi الخاص بك ويحتاج هذا التثبيت إلى معاودة الاتصال بالواجهة الخلفية المُستضافة على home.mycroft.ai حتى يعمل المساعد الافتراضي. من الممكن ولكن من الصعب جدًا استضافة Mycroft ذاتيًا بالكامل.
على الرغم من أنه ليست مُميز تمامًا مثل الخيارات التجارية، إلا أنَّ Mycroft لديه بعض الحيل في جعبته. وهو يدعم التطبيقات المشار إليها بالمهارات التي تعمل على توسيع وظائف مساعدك الافتراضي. تُتيح لك بعض المهارات الافتراضية ضبط المنبهات والتقاط الصوت والتحكم في تشغيل الموسيقى. يُمكنك تثبيت المزيد من المهارات من السوق أو إنشاء مهارات جديدة.
2. OpenCat: روبوت أليف رباعي الأرجل
بدعم لكل من Raspberry Pi و Arduino، يُقدم OpenCat إطار عمل مفتوح المصدر لبناء روبوتات الحيوانات الأليفة رباعية الأرجل على طراز Boston Dynamics. وتتحرك هذه الروبوتات بأربعة أرجل بدلاً من العجلات، مما يمنحها القدرة على التحرك في التضاريس غير المنظمة بدرجة من السلاسة الإضافية. يُمكن تكييف هذا الإطار لتعلم العلوم والتكنولوجيا والهندسة والرياضيات وتعليم الروبوتات وتطبيقات إنترنت الأشياء وأبحاث الروبوتات.
لا يزال هذا المشروع في مراحله الأولى وهو مناسب في الغالب للصانعين المُتقدمين الذين يتمتعون بمهارات تجميع الأجهزة والبرمجة المطلوبة. من المُمكن شراء مجموعة مُجمَّعة مسبقًا من Petoi إما على شكل قطة أو كلب (تُسمى Nybble و Bittle، بتكلفة 284 دولارًا و256 دولارًا على التوالي)، لكن بعض الشركات المصنعة قامت بنشر OpenCat على حيوانات أليفة روبوتية مطبوعة ثلاثية الأبعاد.
تتميز روبوتات OpenCat بلوحة Arduino مُخصصة، NyBoard، المسؤولة عن تشغيل الماكينات، وتوسيع الاتصال اللاسلكي، والتوجيه، والموازنة، والكشف عن الأشعة تحت الحمراء. كما أنها تُوفر مقبسًا حيث يُمكن تركيب Raspberry Pi لتوسيع قدرات الروبوت رباعي الأرجل.
3. DeepPiCar: سيارة ذاتية القيادة
إلى اليوم، لا تزال السيارات ذاتية القيادة بالكامل غير موجودة على الحقيقة، لكننا وصلنا إلى المستوى الثاني من المُستويات الخمسة للقيادة الذاتية. تعمل شركات مثل Tesla و Google جاهدة على إنشاء أول سيارة ذاتية القيادة بالكامل، وجميعها تستخدم تقنيات مشابهة لتلك التي يستخدمها DeepPiCar.
DeepPiCar هو مشروع سيارة روبوتية ذاتية القيادة للتعلم العميق من تصميم David Tian استنادًا إلى Raspberry Pi و TensorFlow ومجموعة PiCar V من SunFounder ومعالج Google Edge TPU المُساعد. التكلفة التقديرية لجميع الأجهزة المطلوبة لهذا المشروع تتراوح بين 250 إلى 300 دولار.
هذه السيارة الروبوتية قادرة على اكتشاف المسار ومتابعته، والكشف عن إشارات المرور، والتعامل مع المشاة. يصف ديفيد إعداد الأجهزة والبرمجيات بشكل كامل في سلسلة على موقع Medium. إنه مشروع مليء بالتحديات، لكنه يُقدم طريقة رائعة للدخول في التعلم العميق والقيادة الذاتية. تحقق من كل ما تُريد معرفته عن السيارات ذاتية القيادة وكيف تعمل.
4. التعرف على الكائنات والحيوانات باستخدام Raspberry Pi و OpenCV
OpenCV عبارة عن مكتبة كبيرة مفتوحة المصدر للرؤية الحاسوبية والتعلم الآلي مصممة للتطبيقات في الوقت الفعلي وتدعم مجموعة واسعة من اللغات. يتيح OpenCV لـ Raspberry Pi التعرف على الكائنات والحيوانات في الوقت الفعلي. بمجرد التثبيت، سوف تحتاج إلى توصيل وحدة الكاميرا بجهاز Raspberry Pi لالتقاط الصور التي تريد التعرف عليها.
يرشدك هذا البرنامج التعليمي المقدم من Core Electronics خلال عملية إعداد تثبيت OpenCV الخاص بك لاكتشاف الكائنات والحيوانات وضبط الكود لاكتشاف كائنات معينة مع تجاهل الكائنات الأخرى. ويستخدم مكتبة مجموعة بيانات COCO، على الرغم من أنه يمكنك استخدام أي مكتبة أخرى مدربة مسبقًا تناسب احتياجاتك.
5. التعرف على الإيماءات باستخدام Raspberry Pi Pico و Edge Impulse
باستخدام Edge Impulse، يُمكنك بسهولة تدريب النموذج على التعرف على مجموعة مُتنوعة من الإيماءات، مثل التلويح أو الإشارة أو التصفيق. بمجرد تدريب نموذجك، يُمكنك استخدامه للتحكم في مشروعك، مثل تشغيل الضوء أو تشغيل الصوت.
يعتمد مشروع التعرف على الإيماءات على Raspberry Pi Pico و Edge Impulse ويُوفر طريقة رائعة لإضافة التفاعل إلى مشاريعك. كما أنه يستخدم مقياس التسارع المدمج MPU6050 ومُستشعر الجيروسكوب لتتبع الإيماءات. تأكد من مراجعة البرنامج التعليمي Hackster (المرتبط أعلاه) لمعرفة كيفية تدريب نموذج يمكنه معالجة بيانات المستشعر هذه ثم نشرها على Raspberry Pi Pico.
6. VoiceGPT: مساعد صوتي + ChatGPT
يجمع مشروع الذكاء الاصطناعي المُحدد بين مفهوم روبوت الدردشة التوليدي والمساعد الافتراضي لإنشاء أداة يُمكنها تلقي الاستعلامات الصوتية وإرجاع إجابات واقعية. يتم إنشاء الإجابات بواسطة ChatGPT ويتم ترحيلها كصوت عبر تحويل النص إلى كلام في Google Cloud. إذا لم تكن على علم بمدى قوة روبوت الدردشة، فقم بإلقاء نظرة على العديد من الأشياء التي يُمكنك القيام بها باستخدام ChatGPT.
كل ما تحتاجه هو Raspberry Pi 4 وميكروفون USB ومكبر صوت لاستخدام هذا المساعد الصوتي والاستفادة من القوة الكاملة لـ ChatGPT. يمكنك العثور على البرنامج النصي للمشروع والبرمجيات الأخرى المطلوبة على صفحة GitHub المُرتبطة أعلاه.
جعل Raspberry Pi يُشارك في سباق الذكاء الاصطناعي
على الرغم من تواضع حجمه وموارده الحاسوبية، إلا أنَّ Raspberry Pi قادر على إحياء بعض أفكار الذكاء الاصطناعي. المشاريع المذكورة أعلاه ليست سوى أمثلة قليلة على الإمكانيات العديدة الموجودة. من خلال الجمع بين مهاراتك الإبداعية والبرمجة، يُمكنك استخدام Raspberry Pi لإنشاء مشاريع الذكاء الاصطناعي في العالم الحقيقي. يُمكنك الإطلاع الآن على بدائل ذاتية الاستضافة للخدمات المملوكة التي يُمكنك تشغيلها على Raspberry Pi.
