Arduino/Genuino 101 神经网络开发工具 CurieNeurons Tool 入门教程 DF创客社区

本帖最后由 Raspberry_Chen 于 2016-8-24 18:41 编辑

CurieNeurons工具的介绍
为了方便开发者和极客们的对神经元使用， general Vision这家公司提供了CurieNeurons这个工具。
我们将要进行的CurieNeurons_andIMU实验正是这个工具中的一个例程

General Vision 的介绍:
正如大家所知，Arduino101与其他arduino最大的不同之处是arduino 101采用了intel curie 模组。
这个模组采用NeuroMem技术，从而具有强大的学习和识别能力。
而NeuroMem技术正是由General Vision这家公司开发

CurieNeurons_andIMU的上手
实验描述：
这个示例主要是用来带我们体验如果根据Curie自带的混合传感器（加速度计和陀螺仪）所采集的数据，进行对Curie当前运动状态和姿态的训练和识别。

所需材料：
arduino 101 和数据线
dfrobot或其他适配扩展板（可选：方便固定arduino101，让神经元准确识别相应模式）

准备工作
1. 下载并正确安装arduino IDE和添加对arduino 101 的支持

参考：http://bbs.makercollider.com/?/article/19

2. 下载并正确安装CurieNeurons免费版

参考：http://bbs.makercollider.com/?/article/20

操作流程：
参考视频链接：http://v.qq.com/x/page/m0316zbpx77.html?start=2

1. 上传“CurieNeurons_andIMU”示例程序到arduino 101

务必在上传前检查端口和开发板

在菜单栏中依次点击“文件→示例→CurieNeurons→CurieNeurons_andIMU”

2. 按提示信息等待5s后，打开串口监视器

这里会显示板中程序的加载信息，并可以对Arduino/Genuino101发送指令，在发送指令之前，我们需要将结束符设置为换行符：

CurieNeurons_andIMU建议我们训练的三种模式：
输入“1”并按下回车或点击“发送”按钮，来训练开发板识别开发板的垂直状态；
输入“2”并按下回车或点击“发送”按钮，来训练开发板识别开发板的水平状态；
输入“0”并按下回车或点击“发送”按钮，来训练开发板识别开发板的任何其他动作或状态；
Motion unknown是开发板开始的第一次运动识别，因为还没有进行训练，所以是未知。
为了方便放置，我们先为开发板加上一个扩展板，如果你手边没有扩展板可以找些其他的东西来固定开发板。

3. 根据串口监视器的示例信息，我们先垂直放好arduino101。
然后在“串口监视器”界面的输入框中输入“1”，并按下回车或点击“发送”按钮。
这一步是告诉CurieNeurons垂直的状态是1

这里“Learning motion category 1”表示开发板已经学习并记下了当前的状态。
学习结束后自动进行了当前状态的识别，这里我们看到他已经识别出当前的状态为“#1”，也是就竖直的状态。

那么竖直还有其他几种方式：

我们对这几种状态进行多次学习，建议每种状态训练两次以上。

4. 同理，我们再把开发摆放到水平状态，来训练开发板进行水平状态的识别。

我们可以把开发板分别放置为以上两种水平状态，在“串口监视器”界面中输入“2”并按下回车或“发送”按钮。
建议每个状态至少训练两次。

5.学习完成后在水平和竖直状态中进行随机摆放

可以看到每次的识别速度都是瞬间识别的~
垂直和水平这两个都只是简单的状态识别，接下来我们来做点复杂的运动状态识别。

因为人手的会有一定幅度的晃动和不稳定性，所以我们在体验环节采用较为稳定的方法进行试验。
但在实际项目应用中，可能需要多次训练来提高准确性。

补充说明：
1.以下是对该例程的详细解释，如有疏漏之处，还请各位网友指出
setup（）函数：采用了一系列的初始化和校准，包括串口，设备和神经元的初始化，对加速度计和陀螺仪的校准。

loop（）函数中：刚开始垂直状态，当没有回车键按下，也就是没有指定学习状态时，神经元处于识别的状态，此时由于未指定状态从而motion unknown。
当数字输入回车键按下，神经元处于学习状态，会短时间内连续输出对垂直状态的识别。
此时若当没有回车键按下，改变开发板位置到水平状态，从而motion unknown；若再改变开发板位置到垂直状态，则可以继续识别。

2.当然目前为止我们仅仅熟悉了CurieNeurons的主要功能，如何开发出更加有趣，好玩的东西，还需各位共同努力
3.关于CurieNeurons免费版和收费版：免费版很强大，收费版更强大！
收费版可使用的函数更多，识别的动作相对更加精准
4. 更多有关CurieNeurons开发库的信息，请参阅GeneralVision的官方API文档和技术指南https://www.general-vision.com/products/curieneurons/