메이커스 VOL.05 AI자율주행자동 이야~~

기쁩니다. 이번에는 메이 코스 잡지 Vol.05번째의 키트인 AI자율 주행 자동차 키트를 체크합니다.딥러닝 기반으로 자율 주행하는 자동차를 만드는 키트입니다. 조립의 모습은 이 강철과 같습니다.​

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구조는 크게 다음의 3가지로 나눌 수 있다 슴니다. ​, 두뇌 역할-오렌지 파이 보드 다리 역할-모터 드라이브나 모터 4개의 눈 역할-카메라 ​ 디플러 닌은. 기계학습알고리즘의일종인데요. 이걸좀쉽게설명하자면데이터를통해학습한인공지능이새로운데이터에대해판단할수있는능력? 정도로 설명하면 되지 않을까 생각합니다.저 AI 자율주행자동차를 예로 들어보면 어떤 상황에서 어떻게 움직이는지, 사람이 알려주면(운전에 관한 데이터 발생) 그 자료를 통해 학습하고 새로운 상황에 대해서 기존 어떤 상황과 비슷한지 찾아서 스스로 움직이는 자동차예요! 쉽게 설명하려고 했는데 이해가 될지 모르겠네요. 포스터를 따라서 읽고 있으면 이해할 수 있을 거라고 생각합니다.가장 이미지 조립은 다음과 같습니다.​

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잡지와 AI 자율주행 자동차 키트가 함께 들어 있습니다. 잡지에 조립순서가 아주 자세히 안내되어 있어요. 조립 자체가 어려운 건 아닌데... 아주 작은 부품이 몇 개 있어요. 분실에 주의하지 않으면 안되고 눈이 침침하면 돋보기를 멀리서 보면서 해야 할 조립 시 다음과 같은 추가 도구가 필요할 것이다.​ 것.롱 노즈 플라이어- 작은 노히토우 조립시에 필요 2.HDMI케이블, USB키보드, 마우스-초기 세트 한 때 필요 3. 미세 드라이버 4. 마이크로 5 핀 충전 케이블

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이 키트에는 총 4개의 모터를 모터 드라이브에 연결해야 하나요. 쇼트에서 자기전극오류 등이 일어나지 않도록 주의해야 한다.​

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모터 드라이브와 오렌지 파이보드를 점퍼 선으로 연결해야 한다. 잡지에서는 점퍼선의 색상으로 접속 예를 나타내고 있습니다만, 실제로 들어가 있는 점퍼선의 색과는 다릅니다.색깔과 핀의 위치를 맞추라고 써있는데... 색을 맞출 수 없게 되어 있습니다.. 거참.. 하단의 핀 배열을 보고 색상관계없이 순서대로 잘 연결하지 않으면 안돼.. 이런 디테만은 좀 아쉽네요.​

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눈의 역할을 하는 카메라는, 오렌지 파이보드의 USB 포트에 연결됩니다. 자동 초점 카메라가 아니라... 손으로 포커스링을 돌려야 하는 수동 초점이므로 초기 세트 시 핀트가 맞는지 확인하시기 바랍니다.​

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나 같은 경우에는 조립하는데 1가끔 반 정도 걸렸다고 생각합니다. 조립이 어려운 게 아닌데 부속이 작아서... 좀 까다롭거든요. 아이들과 수업할 때는 확실히 사라질 부속이 나올 거라고 확신해요. 수업에 사용하려면 주의해야 합니다.오렌지 파이는 MicroSD 카드를 기본 저장매체로 사용하고 있습니다. MicroSD 카드에 AI 자율주행 자동차 OS인 AMBIAN OS 기위지를 제조사 카페에서 내려받아 설치합니다.​

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조립이 완료되면 초기 세팅을 해야 한다. 초기 세팅을 위해 모니터, 모니터와 접속하는 HDMI 케이블, USB 키보드 마우스가 필요하다. 오렌지 파이가... 작은 컴퓨터라고 말씀하시면 멀어져요. 무선인터넷을 통해 원격으로 저오렌지파이를 제어할 수 있도록 설정합니다!

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자율주행차에 전원을 켜고 기동하면 위와 같은 화면이 됩니다. 무선 인터넷을 제1먼저 잡아 줍니다. 한번 잡아두면 다음엔 해당 AP가 탐지되면 자동으로 무선인터넷에 연결됩니다.그렇다고 예기입니다. 우리가 이 자동차를 무선 인터넷에 연결하는 이유는 HDMI선으로 모니터를 연결하지 않고 원격으로 화면을 볼 수 있게 하기 위해서입니다.즉, 외부에 인터넷이 연결되지 않아도 내부망만 구축하면 된다는 겁니다! 노트북의 핫스팟이 나쁘지 않기 때문에, 휴대폰 핫스팟을 이용해 네트워크를 구축하면 이 자율주행차를 다른 곳으로 옮겨도 쉽게 원격 접속이 가능합니다.

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이미 메이커스 카페에서 다운로드 받은 화상 파일 중에 AI 자율주행 자동차를 동작시키는 프로그램이 작성되어 있습니다. Python에서 작성되었습니다. 홈 폴더 하단에 autonomous Car 폴더에 관련 프로그램이 있습니다.실행하려면.. autonomous Car 폴더 위치에서 터미널 수행 후 이후 명령어를 누르면 나타납니다.AI자율 주행 자동차의 실행 순서는 이후와 같습니다. ​ Sudo python3 keyboard.py->데이터 수집 프로그램 실행의 키보드를 통해서 자동차를 조종하고 데이터를 수집하는 것이다. 프로그램이 실행되는 동안, 1초에도 몇 장씩 사진이 촬영되고 있습니다. 즉, 이 사진에서는 사람이 어느 방향 키를 눌렀는지를 계속 정리하고 저장하는 과정입니다. ​ Sudo python3 data_analysis.py->수집된 데이터 분석, 수집된 데이터 분포를 분석할 것이다. 예를 들어.. 좌회전한 데이터는 전체 데이터의 몇 퍼센트이고, 직진은 몇 퍼센트입니다. 등에서 말이죠.아무래도 한 방향으로만 데이터가 편향됐다고 신뢰도 높은 모델을 만들기가 힘들겠죠. ​ Sudo python3 decalcom.py->데이터 분포 조정 우회전이나 좌회전 데이터 분포를 똑같이 맞추어 줍니다. 어떻게 맞출 거냐고요? 좌회전했을 때의 정세 사진을... 좌우 반전시켜 우회전 데이터로 만드는 노하우를 사용했습니다.;;​ Sudo python3 train.py->학습 개시

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만든 데이터로부터 학습을 시작합니다. 오렌지 파이의 컴퓨팅 파워가 moning에 학습에 약 2시간 정도 걸린 것 같아요 소리...기다리기 지루해서 과장했는지도...적어도 1시간 이상 걸렸어요. 이는 데이터 양에 그래서 다르네요. ​ Sudo python3 airun.py->인공 지능, 자율 주행 시작, 최근 인공 지능, 자율 주행 시작이에요!자동 운전 차가 움직이는 모습을 밑의 영상으로 보세요.

이렇게 길을 검은 절연 테이프로 만듭니다. 그래야 좌회전 상황과 우회전 상황에서의 사진 속 한 패턴이 겹쳐지니까요! 꼭 검은 절연 테이프가 아니라도 좋지만... 죄회전상황과우회전상황을구분할수있고,그중에하나관련된패턴이과인타과인이라는도로,아니면장애물이어야한다!영상을보시면아시겠지만, 전혀 움직이는 이 시시합니다. 그 이유는요.​

그래서 코스를 길고 다양하게 만들수록 신뢰도가 높은 인공지능 모델이 만들어집니다. 그러니까 저렇게 집 거실에서 하는 것보다 강당처럼 뭔가 열고... 주변에 궁금한게 없는게 더 잘 생겨요.​ ​[총]1단 초등 학생들에게 쓰는 것은 어려울 것 같습니다. 중학생 이상의 학생들과 한번 해볼만한 가치가 있는 것 같아요. 다만 학습하는 데 걸리는 때때로 어떻게 활용할지 상상이 필요할 것이다.단, 초음파 센서의 바닥 적외선 센서로 인공 지능 자동차를 만들면 안 됩니까. 라고 생각할 수도 있습니다.자율주행 자동차를 만든다! 당하면 실망하는 키트입니다.딥러닝의 원리를 자율주행자동차를 통해 이해하자! 그러면 그래도 좋은 키트일 것 같아요.하지만 가격이 비쌀 것 같네요. 솔직히 말하면... 만약 기계를 학습시키는 원리를 이해시킨다면...https://teachablemachine.withgoogle.com/

이 사이트를 이용하시는 편이 돈도 많이 안들고 직관적이며 시간도 많이 안걸립니다.

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수많은 데이터를 통해 패턴을 파악하고 새롭게 데이터를 분류하는 것을 이해시키는 정도가 초등부터 인공지능을 가르칠 수 있는 정도가 아닐까요?근데 뭐... 만들어보는 즐거움+딥러닝 이해 정도의 가치는 있는 키트입니다 적어도 저는 재밌게 만들었어요 시간이 지나면 다른 것과 연계하여 어떻게 발전시킬지 감정해 봐야겠죠 #AI 자율주행자동차 #메이커스 #딥러닝 #머신러닝 #자율주행자동차 #인공지능