Actuellement, les cartes de développement les plus populaires pour l’éducation open source sont Microbit, Arduino, Raspberry Pi et Jetson NANO.
Aujourd'hui, je vais décrire leurs applications et leurs différences.
À propos de micro:bit
micro:bit est un micro-ordinateur développé par la BBC pour l'éducation en programmation des adolescents. Il s'agit d'un micro-ordinateur développé par Microsoft, Samsung et ARM.
Fonctions : 25 lampes matricielles programmables, 2 boutons de programmation, capteur de température et de vitesse, Bluetooth, boussole électronique, interface USB, etc.
La nouvelle version du micro: bit V2 est également livrée avec un microphone MEMS, un capteur tactile et un haut-parleur.
micro:bit est principalement destiné aux débutants ou aux enfants sans aucune base. Il intègre Bluetooth, communication 2,4 g, gyroscope, boussole, LED et autres capteurs et écrans couramment utilisés. La carte Arduino n'est qu'une carte de base, divers modules de capteurs doivent être achetés et liés séparément.
Microbit est plus adapté à l’enseignement et Arduino est plus adapté à l’auto-apprentissage.
Certains kits de robots et de capteurs alimentés par micro:bit
kit de capteurs programmables World of Module
À propos d'Arduino
La carte de développement Arduino est équipée d'une puce microcontrôleur avr 8 bits, qui possède environ 1 Ko ou 2 Ko de mémoire et consomme très peu d'énergie.
Il ne nécessite aucun système d'exploitation. Les utilisateurs doivent simplement savoir programmer en langage C, puis utiliser un outil de développement intégré appelé logiciel de programmation Arduino IDE pour écrire un programme en langage C, puis télécharger le code directement sur la puce pour réaliser les fonctions correspondantes.
La plupart des ingénieurs en intégration préfèrent les cartes Arduino. Arduino est facile à développer et son approche open source permet aux ingénieurs de gagner du temps.
Cependant, si vous n'êtes pas un utilisateur du langage C, vous ne choisirez pas Arduino, et les périphériques Arduino programmés en langage C sont limités. Par conséquent, lorsqu'il s'agit de cartes d'appareils ou de puces monopuces avec différentes interfaces Arduino, les utilisateurs ne peuvent connecter ces appareils externes, tels que des appareils numériques, des capteurs analogiques et numériques, que via UART/IIC/SPI. Par rapport au micro:bit, Arduino est plus adapté aux débutants et aux joueurs avancés.
Un robot alimenté par micro:bit
Voiture intelligente Roboduino WIFI
À propos de Raspberry Pi
Raspberry Pi est un microprocesseur (avec un noyau CPU 64 bits), qui nécessite un système d'exploitation. L'utilisation de Raspberry Pi ressemble davantage à celle d'un ordinateur Linux.
Étant donné que Raspberry Pie dispose d'un système d'exploitation, les utilisateurs doivent comprendre les principes de base du système d'exploitation et de Linux ainsi que les connaissances de base du système d'exploitation. Ils doivent consacrer un peu de temps à apprendre à programmer sur Raspberry Pie. Par rapport à Arduino, ils doivent acquérir certaines connaissances correspondantes avant d'utiliser Raspberry Pi.
Le système Raspberry Pi peut être programmé dans n'importe quel langage. Par exemple, C/Python/java node.j. Vous pouvez exécuter ces scripts directement.
De plus, Raspberry Pi est livré avec de nombreuses interfaces qui peuvent être utilisées pour connecter d'autres périphériques externes. Les périphériques incluent UART/IIC/SPI et quatre ports USB, un connecteur LAN, des ports E/S, 40 broches physiques et un grand nombre de broches GPIO. Il dispose également de ports HDMI pour les moniteurs, de connecteurs pour caméra et de connecteurs audio.
Raspberry Pi est très adapté aux appareils orientés traitement, tels que le traitement d'images de caméra, le traitement vidéo ou la construction d'une passerelle IOT. Le type de projet consiste à traiter une grande quantité de données et à les envoyer vers le cloud, ainsi qu'à certains projets qui nécessitent l'exécution d'algorithmes d'intelligence artificielle. À l'heure actuelle, il existe de nombreux et complets matériaux open source de Raspberry Pi, ce qui constitue un bon choix pour les débutants en IA.
Une voiture robot alimentée par RaspberryPi
Bras robotisé à 6 degrés de liberté
Chien robot bionique quadrupède DOGZILLA S1 à 12 degrés de liberté
À propos de Jetson NANO
La carte de développement Jetson Nano est également un petit ordinateur IA puissant. Il peut être démarré en insérant simplement une carte microSD avec une image système. La puce de niveau système SOC intégrée peut traiter en parallèle des réseaux neuronaux tels que TensorFlow, PyTorch, Caffe/Caffe2, Keras, MXNet, etc. Ces réseaux neuronaux peuvent être utilisés pour réaliser la classification d'images, la détection de cibles, la segmentation vocale, l'analyse intelligente et d'autres fonctions. Il peut être utilisé pour construire des robots autonomes et des systèmes d'intelligence artificielle complexes.
Les performances du Jetson Nano sont meilleures que celles du Raspberry Pi. Il présente de grands avantages en matière d'IA. Il peut effectuer un apprentissage approfondi et est plus pratique. Cependant, il sera difficile de démarrer et nécessite une certaine base. Si vous souhaitez effectuer un apprentissage approfondi de l'IA, le Jetson Nano sera plus pratique . Qu'il s'agisse de développer le projet dans différentes directions telles que les robots, les avions et les voitures intelligentes, la valeur d'apprentissage du Jetson Nano est supérieure à celle du Raspberry Pi.
Une voiture robot alimentée par JetsonNANO
Résumé
Si vous êtes enseignant ou parent et que vous souhaitez que vos élèves ou vos enfants développent leurs compétences technologiques, micro:bit vous épargnera plus de soucis. Il n'y a pas de câblage compliqué, pas besoin d'installer de logiciel et la programmation graphique est facile à apprendre.
Si les adolescents veulent apprendre la programmation et la technologie électronique par eux-mêmes, Arduino sera le premier choix dans les projets d'intégration électromécanique et de robotique ;
Si vous souhaitez connecter l'appareil photo, la passerelle Internet des objets ou les applications d'appareils similaires, ou si vous êtes un débutant en intelligence artificielle avec des coûts limités, Raspberry Pie est le premier choix.
Si vous devez créer des projets d’intelligence artificielle et d’apprentissage automatique, le Jetson Nano avec un GPU complet peut être le meilleur choix.