AI light switch

Fes un interruptor d'IA amb la micro:bit CreateAI que fa que el llum s'encengui quan piques de mans i s'apaga quan saludes.

Pas 1: Entén-ho

Com funciona?

En aquest projecte entrenaràs un model d'aprenentatge automàtic (ML) que reconegui quan estàs aplaudint i quan estàs saludant.

Combinaràs aquest model amb un programa de MakeCode que envia el senyal de ràdio "llums encesos" a una altra micro:bit quan aplaudeixes, i el senyal "llums apagats" quan saludes.

Quan el receptor de la micro:bit rep el senyal "llums encesos", s'encenen tots els LEDs. Quan rep el senyal "llums apagats", apaga els LEDs.

Què és l'aprenentatge automàtic?

L'aprenentatge automàtic (ML) és una mena d'intel·ligència artificial (IA) on els ordinadors poden aprendre i prendre decisions basades en dades.

Els humans entrenen els models de ML per ajudar-los a prendre aquestes decisions, per exemple, per reconèixer diferents "accions" quan moveu la vostra micro:bit de diferents maneres.

Què hauré de fer?

Els sistemes d'IA necessiten humans per dissenyar-los, construir-los, provar-los i utilitzar-los. Recolliràs dades per entrenar un model ML, el provaràs, el milloraràs i el combinaràs amb codi d'ordinador per fer un dispositiu intel·ligent que fa servir IA. Per fer-ho, utilitzareu una micro:bit i el lloc web micro:bit CreateAI.

Pas 2: Crea-ho

Què necessites

• Dues micro:bit V2, cables USB, un o dos paquets de bateries
• Un ordinador (p. ex., ordinador de sobretaula, portàtil o Chromebook) amb accés al lloc web micro:bit CreateAI, mitjançant un navegador web Chrome o Edge
  • Si el teu ordinador no té Bluetooth habilitat, necessitaràs una micro:bit V2 addicional
• També hi ha aplicacions CreateAI disponibles per a iPads d'Apple i tauletes Android.
• Una corretja i un suport, o una altra manera de fixar-te la micro:bit (p. ex., tiges manuals flexibles o bandes elàstiques)
• També pots trobar els nostres consells d'ensenyament de micro:bit CreateAI útils

Recollir mostres de dades

Quan obris el projecte a la micro:bit CreateAI, veuràs que t'hem donat algunes mostres de dades per a les accions "agitar", "aplaudir" i "quedar quiet":

Pots afegir les teves pròpies mostres de moviment mitjançant el sensor de moviment o acceleròmetre de micro:bit's .

A micro:bit CreateAI, fes clic al botó "Connecta" per connectar la teva recollida de dades micro:bit i segueix les instruccions.

Fixa la micro:bit al teu canell. Fes clic a la primera acció, "agitar" i fes clic a "Enregistrar". Si comets un error, pots eliminar les mostres que no vulguis. També pots prémer el botó B de la micro:bit per començar a gravar.

Si vols gravar contínuament durant 10 segons per obtenir 10 mostres, fes clic als tres punts al costat del botó de gravació i selecciona aquesta opció.

Ara registra les teves pròpies mostres de dades per a les accions d'"aplaudir" i "quedar quiet", assegurant-te que "quedar quiet" reculls mostres en diferents posicions, com ara cap amunt i cap avall.

Entrena i prova el model

Fes clic al botó "Entrena model" per entrenar el model. Intenta aplaudir, saludar i mantenir-te quiet per veure si s'accepten aquestes accions. Deix la teva micro:bit a algú més perquè el porti (assegurant-te que se'l posen al mateix canell i amb la mateixa orientació) i mira si els funciona bé.

Millora el teu model

La majoria dels models es poden millorar amb més dades. Si cal millorar el model, fes clic a "← Edita mostres de dades".

Pots suprimir les mostres de dades que creguis que no encaixen o afegir-ne més.

Torna a entrenar el model i torna'l a provar.

Posa el model i el programa a la teva micro:bit

A micro:bit CreateAI, fes clic a "Edita a MakeCode" per veure el codi del projecte a l'editor MakeCode.

Pots modificar el codi o provar-lo tal com està. Connecta la primera micro:bit mitjançant un cable USB, fes clic al botó "Transfereix" a la pantalla MakeCode i segueix les instruccions per transferir-hi el teu model d'IA i els blocs de codi. Després, torna a transferir-lo a una altra micro:bit.

Connecta un paquet de bateries a la micro:bit del remitent. Pots mantenir la micro:bit receptora connectada a l'ordinador o connectar-la al paquet de bateries. Ara posa la micro:bit del remitent i prova'l.

Com funcionen els blocs de codi

When the program starts, the radio group is set to 52. Radio groups are like channels, so any micro:bit using the same group will get the message. Pots utilitzar el número que vulguis entre 0 i 255. If you are using this project in a class or coding club, you might like to encourage each pair or group of students to use a different radio group from others in the class.

The 'on ML... start' blocks are triggered when the sender micro:bit’s ML model decides you have started waving, clapping or being still.

If you are clapping, the ‘on ML clapping start’ block causes a tick icon to appear on the LED display of the sender micro:bit and the radio message ‘lightsOn’ to be sent to the receiver micro:bit. If you are waving, the ‘on ML waving start block’ causes a cross icon to appear on the LED display of the sender micro:bit and the radio message ‘lightsOff’ to be sent to the receiver micro:bit.

If you are still or the sender micro:bit can’t recognise your movements, the LED display is cleared and no radio message is sent.

The ’on radio received’ blocks turn on all the LEDs on the receiver micro:bit if a message is received saying ‘lightsOn’ and clear the screen if a message is received saying ‘lightsOff’.

The ‘on radio received lightsOn / lightsOff’ blocks are from a MakeCode extension called ‘Radio broadcast’. If you want to code this project yourself, you can find the blocks by clicking on ‘Extensions’ then choosing ‘Radio broadcast’.

Avaluació

How accurate is the light switch in turning on and off in response to your movements? How could you improve it, if needed?

How useful would this device be in real life? How does it compare to a regular light switch?

Pas 3: Estén-lo

• You could light up a room by putting the same code on multiple micro:bits. Keep the other micro:bits still while someone moves another to turn them all on or off.
• Add a fourth action which causes the receiver micro:bit to show dimmed lights. Use the ‘set brightness’ block, found in the LED section under ‘More’.