我用行空板K10做了一个南京博物院的AI讲解器



一、项目创意背景
恰好有机会参加江苏省紫金奖文化创意设计大赛,这是一个文创产品的设计赛事。收到大赛的设计需求后,我就一直琢磨着,搞那些冰箱贴、手办什么的设计,不是我的专长啊。现在AI这么发达,能不能借助AI玩点不一样的东西,突破传统文创产品的设计范畴与理念,让静态的文创 “活” 起来?
我之前陪儿子逛博物馆的时候,经常为讲解发愁,看到不认识的文物,临时上网查或者问豆包,查到的资料也不知道准不准确。博物馆出租的讲解器都是录制好的固定音频,如果想了解一些文物延展的信息,它就没办法满足了,并且还是单向输出的,没法互动。
我考虑能不能设计一款AI讲解器,它能通过摄像头实时识别文物,用童趣的语言风格为用户讲解文物,并且还能与用户实时进行语音交流 —— 解答用户的各类疑问。于是,我想到了行空板K10,它集成的部件可以满足以上所有需求,我决定用它为南京博物院设计一款AI文创产品。
二、产品外观设计
毕竟是文创产品,不能直接搞个裸板做原型,还是需要结合南京博物院的文化元素来设计。我挑来选去,最终选定借鉴南京博物院的镇馆之宝——西汉金兽这件国宝文物的外观元素来开始我的设计,并且给这件产品起了一个名字叫AI讲解员——“小金兽”。

设计过程中我借鉴了DF创客社区之前分享过的一款AI Bunny的外壳结构设计,结合了西汉金兽的面部五官特征,同时保留金兽头顶吊环、下方兽足等标志性元素。背壳上 金兽尾巴围绕镜头孔旋转 3/4 圈,形成 “问号” 图案,暗含 “小金兽” 陪伴用户探索新知的美好寓意。
最终的设计线稿图如下:

涂色以后的效果

平面设计初步定稿后,开始进行外壳3D建模,最终渲染后的3D模型三视图如下:

预览效果图

内部组装图



最终3D打印出来的样品是这个效果

三、产品硬件和软件设计
1、行空板K10——“小金兽”的大脑
“小金兽”选用了行空板 K10作为它的智能硬件核心,K10基于乐鑫 ESP32-S3 芯片,是一款紧凑型一体化开发板,集成多种硬件功能:
· 2.8英寸240x320 彩色LCD屏幕
· 麦克风
· 扬声器
· 200W像素摄像头
· 温度、湿度和环境光传感器
· 三轴加速度传感器
· 2个可编程按钮
· Wi-Fi 和蓝牙支持

此外,给“小金兽” 内置 了一块1100mAh 锂离子电池,可为设备提供移动供电。
2、小智AI——“小金兽”的灵魂
“小金兽” 灵魂采用了开源项目 “小智 AI 聊天机器人”。
之前我设计AI昆虫观察箱的时候,还需要调用 “扣子”平台来为小智AI设计智能体和装载专业的知识库。
自从小智 AI固件升级到2.0以后,再也不需要这么繁琐的步骤了, 小智 AI2.0已经支持在后台加载专属知识库了。这对“小金兽”的AI智能体设计非常关键,因为需要给它设计和加载专属的南京博物院文物讲解知识库。
论坛上有很多给行空板烧录小智AI固件的教程,我这里就不重复介绍了,我重点说明一下“小金兽”的AI智能体的设计。
(1)“小金兽”AI智能体搭建
首先给“小金兽”设计一个博物馆讲解员的角色性格。


(2)南京博物院专业文物知识库构建
为确保 “小金兽” 讲解的准确性与权威性,我参考南京博物院官方网站及官方出版的《南京博物院》图书,整合六大展馆中 200 余件代表性文物的详细资料,并结合 “小金兽” 的语言风格进行二次加工,形成专属文物知识模板(示例如下)。

3、智能体专属表情包设计
小智AI 2.0目前支持在管理后台自定义小智AI的表情和背景桌面。点击设备,点击主题配置,进入小智AI自定义页面。


在自定义页面可以更改小智AI的唤醒词,字体、表情、聊天背景等等。



有了这项功能,我就可以给“小金兽”设计专属的表情包和界面背景了,让这个智能体更加形象与生动。

基于南京博物院主展馆 —— 仿辽代大殿,设计两套专属背景图,分别为浅色与深色版本,适配不同桌面配色模式;用户可通过语音指令让 “小金兽” 切换配色。

设置完自定义表情包和背景后,后点击生成assets.bin,生成assets.bin文件。生成结束后支持在线烧录,烧录成功后,界面就会变成的“小金兽”定制的小智AI界面了。

到这一步,整个“小金兽”的软件部分就已经设计完成了。

为了方便演示“小金兽”讲解文物的场景,我专门设计了一套南京博物院文物手绘卡片,这样不用去博物馆,也能在家听它讲解文物。

下面通过视频给大家演示一下“小金兽”这个AI讲解员是如何工作的
我会把“小金兽”的模型文件发布在拓竹的MAKERWORLD网站上,稍后会放在评论区,感兴趣的小伙伴可以下载复刻。智能体角色文档和知识库模板,我也放在附件里面,完整的知识库文档因为涉及到图书版权,我就不开源了,大家可以自行检索相关资料以后用AI按照模板进行整理也能实现同样地效果。
硬件清单
- 行空板K101





