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基于二哈识图2 AI视觉传感器（HuskyLens 2）姿态识别的...

本帖最后由 ckkk 于 2025-9-17 23:54 编辑

基于二哈识图2 AI视觉传感器（HuskyLens 2）姿态识别的《智慧护眼精灵》项目设计1

一、问题来源

针对青少年近视防控的严峻现状，本装置聚焦三大核心痛点：一是读写姿势不规范视距太近，二是坐姿不正确腰背侧弯，三是专注力不够左顾右盼或埋头伸懒腰。专为6-12岁课业负担较重的学生群体设计，通过智能感知与行为引导双管齐下，解决家长监督盲区问题。装置突破传统单向提醒模式，构建“环境监测-姿态监测-数据分析-行为矫正-综合报告”的全流程护眼体系，帮助儿童建立科学的用眼认知、坐姿规范、学习习惯养成。助力家长实现精准监护。

二、项目描述

本项目采用行空板K10为主控器，IIC接口连接二哈识图2视觉传感器，全功能接口P0、P1连接超声波传感器。K10板载摄像头结合超声波传感器，通过改进型人脸关键点检测算法实时追踪面部三维坐标（精度±1cm），当眼距书本（或屏幕）＜30cm或头部俯仰角＞20°时触发多级预警，二哈识图2视觉传感器监测坐姿（趴着睡、伸懒腰、腰侧弯等）异常时也触发多级预警。环境感知采用K10板载集成的高敏光线传感器与温湿度传感器，调节板载RGB灯组模拟理想光照。从开始学习到结束学习的各种状态的数据集，通过SIOT物联网平台和自编的桥接服务程序（python），桥接电脑本地部署的轻量化DeepSeek大模型。系统生成每日各种状态的次数统计及生成多维度的综合报告，通过大模型提炼核心问题，同步推送至家长手机APP，形成“监测-分析-反馈”闭环。

三、功能说明

1.智能感知层：

（1）用眼监测：板载AI摄像头实现人脸追踪，结合超声波双传感器融合算法计算眼距。

（2）坐姿监测：利用二哈识图2摄像头的轻量化姿态识别模型，感知坐姿（趴桌睡、伸懒腰、腰侧弯等）。

（3）环境模块：板载光线传感器监测照度，DHT11检测温湿度，超标时自动启动板载RGB模拟补光系统。

2、交互分析层：

（1）实时数据：实时显示用眼距离、身姿坐姿、环境参数，方便实用。

（2）智能报告：DeepSeek-1.5B模型分析时序数据，统计各种状态的次数，生成含姿势稳定性、用眼节奏、学习专注力等多维度的120字报告。

3.物联控制层：

（1）双向通讯：基于MQTT协议实现指令/数据双向传输，延迟小。

（2）家长终端：自主开发跨平台APP，支持远程开关灯及远程提醒、用眼和状态数据推送、综合报告查询。

4.行为干预系统：

二级预警：LED闪灯提醒（轻度）、语音播报（重度）。

四、创新之处

1.AI技术突破：

（1）首创“双摄像头异构监测”架构的感知层，K10运行轻量级AI算法监测人脸中心融合超声波测距，二哈识图2的 6TOPS算力，姿态识别分辨能力显著提升。

（2）利用自编的Python代码的电脑桥接服务程序，轻松实现SIOT物联网平台桥接本地部署的DeepSeek模型来分析数据，给出姿势稳定性、用眼节奏、学习习惯等多维度建议或总结报告。

2.多传感器融合：三维立体建模感知，效率高、准确度好。

3.监测-分析-反馈闭环：每日生成多维综合报告，同步推送至家长端APP。

五、熟悉二哈识图2

HUSKYLENS 2 (二哈识图 2) 是一款简单易用、玩法多样的AI视觉传感器，采用6TOPS算力专用AI芯片，预置人脸识别、目标检测、物体分类、姿态识别、实例分割等20余种开机即用的AI模型，同时，用户还可部署自行训练的模型，教会二哈识图识别任意目标物体。板载的UART / I2C端口，可以与主流控制器Arduino、micro:bit、ESP32、行空板K10、行空板M10、RaspberryPi等开源硬件无缝连接，被广泛应用于创客、AI教育、STEAM教育和交互艺术领域。

1.硬件说明：

2. 快速使用:

使用数据线插入HUSKYLENS 2 的Type-C接口，另一端连接到电脑接口或者适配电源，等待HUSKYLENS 2屏幕亮起，表示供电成功，HUSKYLENS 2开机。
基于二哈识图2 AI视觉传感器（HuskyLens 2）姿态识别的...图2

HUSKYLENS 2采用触屏使用的方式，出厂语言默认为英文。首先，我们可以将系统语言设置成自己想要的语言（支持英文，中文简体和中文繁体）。手指触摸HUSKYLENS 2屏幕，左右滑动，找到'System Settings'(系统设置 ) 图标。
基于二哈识图2 AI视觉传感器（HuskyLens 2）姿态识别的...图3

点击进入'System Settings'，手指滑动屏幕，下滑至底部找到 'Language' 选项。点击'Language'，进入设置语言界面。
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点击自己想要的语言选项。之后，系统会切换语言并自动返回至菜单页面，如下图是切换为中文简体的示意图。
基于二哈识图2 AI视觉传感器（HuskyLens 2）姿态识别的...图5

为了降低功耗，HUSKYLENS 2设置了自动熄屏功能。HUSKYLENS 2启动后，如果未启动模型或屏幕画面未显示摄像头画面，HUSKYLENS 2经过一定时间会自动熄屏，固定熄屏时间为5分钟。此时再次触屏点击HUSKYLENS 2的屏幕或按下A键，即可点亮并显示菜单。在选择某一视觉识别功能后，HUSKYLENS 2会启动模型，不会自动熄屏。完成切换语言后，接下来就可以体验HUSKYLENS 2的视觉识别功能啦！每种功能的详细使用官方教程相关的功能说明。
3.姿态识别：
（1）姿态识别介绍

本功能可以检测画面中的人体，识别并描绘出人体的17个关键点，进而学习、识别、追踪人体的不同姿态。本功能可以同时检测多个人体、检测人体各个角度，还可以一定程度上预测画面中被遮挡的人体关节点。17个关键点包括鼻子、双眼、双耳、双肩、双肘、双腕、双胯、双膝和双踝等部位。

（2）姿态识别使用说明 我们将了解如何使用Huskylens 2检测画面中的人体（如不正确的坐姿：趴桌睡、伸懒腰、腰侧弯等），自定义学习并识别这些指定姿势。首先给HUSKYLENS 2供电，启动成功后，滑动屏幕，找到“姿态识别”功能。
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