25.02.2025

Arduino a umělá inteligence - jak ovlivňuje umělá inteligence vývoj mikrokontrolérů?

Autor: Jolana Holáňová

Vývoj umělé inteligence (AI) způsobil v posledních letech revoluci v mnoha oblastech techniky, mezi něž patří i elektronika a automatizace založená na mikrokontrolérech. Tento trend sleduje i Arduino, které je jednou z nejoblíbenějších platforem pro vývojáře DIY projektů, a umožňuje implementaci algoritmů AI na levných a energeticky úsporných čipech. Jaké změny přináší umělá inteligence do světa Arduina a jaké výhody přináší její integrace s mikrokontroléry? Pojďme se na tuto problematiku podívat blíže.

---

Jak mění umělá inteligence svět mikrokontrolérů?

Tradičně se mikrokontroléry, jako jsou ty používané v deskách Arduino, používají pro jednoduché řídicí operace, jako je obsluha senzorů, řízení motorů a zpracování signálů. Zavedení algoritmů umělé inteligence jim otevřelo nové možnosti, které jim umožňují:

 

• Rozpoznávání obrazů a zvuků,
• předpovídat trendy a detekovat anomálie,
• optimalizaci řídicích procesů,
• automatickou klasifikaci a analýzu senzorických dat.

Díky umělé inteligenci mohou mikrokontroléry pracovat autonomněji, učit se z poskytnutých dat a dynamicky přizpůsobovat své činnosti měnícím se podmínkám.

 

Arduino a AI - jaké jsou možnosti?

Arduino nezůstává v závodě o implementaci umělé inteligence do elektroniky pozadu. Zde je několik klíčových aspektů, v nichž AI a Arduino spolupracují:

 

1. Strojové učení na mikrokontrolérech

Jedním z největších průlomů bylo zavedení technologie TinyML (Tiny Machine Learning), která umožňuje provozovat modely AI na mikrokontrolérech s omezeným výpočetním výkonem. Arduino ve spolupráci s TensorFlow Lite pro mikrokontroléry umožňuje implementovat lehké modely strojového učení, které mohou provádět úlohy, jako např:

 

• rozpoznávání gest,
• analýza zvuku a detekce klíčových slov,
• klasifikace objektů v jednoduchých obrázcích.

2. Arduino kompatibilní s AI - nové desky a moduly

Aby bylo možné vyhovět rostoucím požadavkům umělé inteligence, byly vyvinuty nové verze desek Arduino, které jsou optimalizovány pro podporu algoritmů umělé inteligence. Patří mezi ně např:

 

• Arduino Nicla Vision - vybavená kamerou a podporující zpracování obrazu,
• Arduino Portenta H7 - výkonná deska podporující AI a edge computing,
• Arduino Nano 33 BLE Sense - s vestavěnými senzory a podporou TinyML.

Díky těmto řešením je možné vytvářet inteligentnější systémy, které mohou analyzovat prostředí a rozhodovat se v reálném čase.

 

3. Umělá inteligence v robotice založené na Arduinu

Robotika je jednou z oblastí, kde AI a Arduino spolupracují velmi efektivně. Využití strojového učení a analýzy dat umožňuje:

 

• Vytváření autonomních robotů schopných vyhýbat se překážkám,
• Implementovat rozpoznávání obličejů a sledování objektů,
• analýzu řeči a vydávání hlasových příkazů.

Díky umělé inteligenci se mohou roboti autonomně učit nové pohybové vzorce, což výrazně zvyšuje jejich funkčnost.

Příklady aplikací AI v projektech Arduino

1. Inteligentní dohledové systémy - Arduino s kamerou a algoritmy AI dokáže analyzovat pohyb v obraze a rozpoznávat obličeje.
2. Automatické řízení osvětlení - systémy, které se učí ze vzorců používání, mohou optimalizovat spotřebu energie.
3. Chytré zemědělství - environmentální senzory analyzují údaje o počasí a optimalizují zavlažování rostlin.
4. Hlasoví asistenti pro kutily - Arduino dokáže rozpoznat jednoduché hlasové příkazy a provést konkrétní akce.
5. Analýza kvality ovzduší - umělá inteligence dokáže detekovat změny v kvalitě ovzduší a varovat před nebezpečím.

Budoucnost mikrokontrolérů a umělé inteligence

Spojení mikrokontrolérů Arduino a umělé inteligence otevírá nové možnosti ve světě elektroniky. Můžeme očekávat další vývoj směrem k:

 

• Větší integraci umělé inteligence do mikrokontrolérů - nové čipy se speciálními jednotkami pro zpracování umělé inteligence,
• lepší energetické účinnosti - optimalizace algoritmů pro nízkou spotřebu energie,
• snadnější dostupnost - vývoj knihoven a nástrojů, které umožní snadnější implementaci AI na Arduinu.

To umožní profesionálům i amatérům využívat AI pro ještě pokročilejší projekty.

Pokud chcete s Arduinem a AI začít, navštivte internetový obchod Botland.cz a najděte všechny potřebné komponenty pro své projekty!

 

 

 

 

Zdroj foto: Botland.cz

 

 

« Zpět