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认识Blockly X编程环境


A. 认识AI模组及应用

模组简介

联想 AI模组是联想为了推广人工智能教育而研发的「即插即用式」的可编程电子模组。AI模组套装是由AI推理模组、AI摄影镜头模组及AI萤幕模组三部份组成。

AI模组

正面 反面

AI 模组作为人工智能相关应用的主控模组,拥有基础计算机视觉识别功能和机器学习模型的推理功能,可帮助老师实现入门和进阶级别的 AI 应用。

功能组成及应用:

  1. 自带WIFI功能,可联网发送或者接收数据
  2. 支援Micro SD卡存取影像、视讯、机器学习模型、音乐等资料
  3. 集成摄影镜头模块的插座,供后置拍摄使用

摄影镜头模组

正面 反面

200w像素摄影镜头,可分别插在萤幕模组或者 AI 模组上,前拍后拍都可以。并且摄影镜头的影像尺寸有320 x 240 px及160 x 120 px两款,使用时可自行选择。

萤幕模组

正面 反面

功能组成及应用:

  1. 集成摄影镜头模组插座,供前置拍照使用;
  2. 1.54 寸 LCD 全彩萤幕,绘制JPG, BMP等格式图片;
  3. 可用于外接的 3.5mm 音频介面;
  4. 板载功放晶片及扬声器,支援播放WAV格式的音讯档案;

模组连接及使用

1)连接AI模组、摄影镜头模组和萤幕模组三部分,按照如下图所示的位置进行连接

<tr>
    <td width="50%"><img src="./media/ai/AI_anzhuang_1.png" width="350"/></td>
    <td width="20%"><img src="./media/ai/AI_anzhuang_3.png" width="350"/></td>
<td width="30%"><img src="./media/ai/AI_anzhuang_2.png" width="350"/></td>
</tr>

2)使用Micro USB数据线连接AI模组和电脑

<tr>
    <td width="50%"><img src="./media/ai/AI_usb_1.png" width="350"/></td>
    <td width="50%"><img src="./media/ai/AI_usb_2.png" width="350"/></td>
</tr>
<tr>
    <td>Micro USB数据线连接电子模组</td>
    <td>Micro USB数据线连接电脑</td>
</tr>

连接完成后,便可看到初始介面,按如下图所示的步骤即可体验AI模组的功能样例。

STEP 1:将模组通过数据线连接到电脑的USB端口,启动AI模组;
STEP 2:模组顶部左侧按钮左移,右侧按钮右移,按右侧按钮右移到Try Demos,按底部左边按钮确认,即可进入AI样例体验选单;
STEP 3:在AI体验列表介面,按右侧按钮可实现翻页操作,再按底部确定按钮即可进行体验。


B. Blockly X

Blockly X图形化编程工具,是可用于学习Python基础以及AI模组的在线编程环境。通过这款工具可以给IoT模组和AI推理模组编写程式及上传程式。
在Chrome浏览器输入网址 https://demo-lecode.smartedu.lenovo.com/blockpy/ ,即可开始在Blockly X编程。

  1. 文档存取区:程式项目命名、保存(保存为.xml档)、删除所有积木及所有积木一键截图
  2. 模式切换区:样例加载、模式切换(主机板模组与 AI 模组)
  3. 辅助区:学习资料、项目档导入及导出、语言设置、以及用户登入
    其中,学习资料按钮,可以跳转至EDU或者AI HUB学习平台:
  4. 积木指令区:除基础积木以外(由「逻辑」至「序列埠通讯」),不同模式下拥有不同的扩展积木
  5. 积木编程区:将积木拖入此区域中以进行程式编写
  6. Python编程区:当用户将积木拖入积木编程区以后,此处将会生成对应的Python源代码,支持用户对代码进行编辑、复制、下载及上传,下载后缀为 .py格式的python文档
  7. 上传区:用户可选择使用有线或者无线上传模式

C. Blockly Uploader

Blockly Uploader是一款跨平台的上传插件,安装后可以使Blockly X实现浏览器、IoT模组和AI推理模组间的通讯,将编写完成的程式上传到相关模组。安装方法如下:

  1. 进入Blockly X编程平台,https://demo-lecode.smartedu.lenovo.com/blockpy/
  2. 将滑鼠移向右下方「上传区域」的「下载」图示位置,点按「Windows」下载Uploader,如果是Mac系统,则点按「Mac」进行下载。

Windows系统下的安装:

  1. 下载完成后执行安装档,点按「安装」按钮,进行安装


    注意,已安装其它版本Python的用户请先卸载Python。

  2. 安装程式会启动Python安装视窗,在选单中点按「Repair」,开始进行Python安装程式
  3. 安装完成后点按「Close」按钮
  4. 继续安装Uploader,按照安装程式执行

  5. 最后,点按「完成」结束Uploader安装程式

  6. 点击GO TO Blockly X即可进入积木编程页面

Mac系统下的安装:

1)「Mac」用户右键点击安装档案,选择“安装程式(预设值)”进行安装

2) 进入安装页面,点击“继续”,之后点击“安装“
3) 验证你的密码,然后点击“安装软件”进入正在安装页面,等待即可

4) 出现下图“已成功安装“页面,则表示uploader已成功安装,即可看到程式图标


D. 上传程式

将IoT模组或AI推理模组,通过USB接驳线与电脑连接。打开Blockly X编程工具。

  1. 进入Blockly X编程平台,https://demo-lecode.smartedu.lenovo.com/blockpy/

  2. 在上方「切换区域」选择AI模组:

  3. 在右下方「上传区域」检查以下设定:

  4. 在「上传区域」点按如下图所示中,左下角位置的「运行」按钮上传程式到AI模组中。

上传失败或出现其他错误,请参阅:Uploader常见错误处理

注意:

1)上图中左下角第一个按钮为「运行程式」按钮,即运行当前blockly中的程式,断开连接后,再次接通,不会继续运行当前程式,而是显示初始化菜单介面:

且选择「Run Last」选项,也不会运行之前的程式,如果想要再次运行,需要再次点击运行按钮
2)左下角第二个按钮为「上传程式」按钮,将程式上传到AI模组中,便会存储在模组中,断开连接,再次接通后,选择「Run Last」选项,即可运行上次的程式。
3)如果上传出现问题,或者加载AI模组的插件出现问题,则可以点击右下角「重启设备」按钮,尝试解决。


E. 串口互动窗

串口互动窗用于显示或查看AI模组上的数据,是测试数据(感应器、网路请求)的好帮手。在「代码区」点按「串口互动窗」。在积木指令区点按「序列埠通讯」,在积木编程区放置【打印】指令。然后在「上传区域」点按「运行代码」按钮,当显示「上载成功!100%」后在「代码区」点按「串口互动窗」,会显示「Hello World!」
Windows系统:

Mac系统:


F. Blockly X编程体验

1. 在萤幕模组显示Hello World !
在积木指令区点按以下指令,并依次放在积木编程区:
1)AI模组|图像处理:「萤幕初始化」、「创建空白画布」、「设定画布坐标」

2)循环:「重复执行」

3)AI模组|图像处理:「萤幕文字」并输入「Hello World!」

(其中「文字大小」可通过修改数字改变;颜色可选择,此处选为红色)
完成编程后,在「上传区域」点按「运行代码」,观察AI萤幕模组的变化。
运行结果:

2. 在萤幕中心显示Hello World !
1)AI模组|图像处理:「萤幕初始化」、「创建空白画布」、「设定画布坐标」

2)循环:「重复执行」

3)AI模组|图像处理:「萤幕文字」并输入「Hello World!」

4)修改座标的X值及Y值,使「Hello World!放置萤幕正中心位置。
完成编程后,在「上传区域」点按「运行代码」,观察AI萤幕模组的变化。
运行结果:

3. 按钮控制
在积木指令区点按以下指令,并依次放在积木编程区:
1)1. AI模组|图像处理:「萤幕初始化」、「创建空白画布」、「设定画布坐标」

2)循环:「重复执行」

3)逻辑:「逻辑判断」

4)AI模组|基础:「按钮状态」

5)AI模组|图像处理:「萤幕文字」(颜色为白色)
运行结果:当按钮A按下,显示Hello World!,否则不显示任何文字。
未按键: 按A键:
补充:

上面第三步「逻辑判断」积木块的实现方式如下:
1)选择:

2)点击左上角图标,显示如下:

3)拖拽「否则」积木块到右侧,放到「如果」下面,即可显示出「否则」部分: