Ebook Làm Chủ Embedded AI [Ấn Bản Lần 1, 9/2026] [PDF, EPUB] [8886E]
Một hướng dẫn dựa trên project về thiết kế, huấn luyện và triển khai trí tuệ nhân tạo trực tiếp trên embedded hardware, hướng dẫn cách xây dựng các hệ thống thông minh và tự chủ trong các điều kiện ràng buộc thực tế.
Bạn đã biết cách xây dựng các hệ thống nhúng. Giờ là lúc biến chúng trở nên thông minh.
Việc thêm AI vào thiết bị nhúng không chỉ đơn thuần là huấn luyện một mô hình. Bạn phải chọn phần cứng phù hợp, thu thập và chuẩn bị dữ liệu, triển khai các mô hình lên các thiết bị hạn chế về tài nguyên và tích hợp mọi thứ vào một hệ thống hoạt động đáng tin cậy.
Dựa trên hơn 30 năm kinh nghiệm về embedded engineering, tác giả sẽ dẫn dắt bạn đi qua toàn bộ quy trình kỹ thuật. Bạn sẽ thực hành qua hơn 25 project thực tế (đi kèm với source code, các sơ đồ mạch, PCB design và dataset có thể tải xuống); hoàn toàn không yêu cầu kinh nghiệm về machine learning.
Bạn sẽ xây dựng:
- ✓ Một Wake-Word Detector kích hoạt phản hồi bằng giọng nói của bạn.
- ✓ Một Real-Time AI Noise Suppressor.
- ✓ Một MIDI Synthesizer tích hợp AI có khả năng sáng tác nhạc.
- ✓ Một Battery Monitor tự thu thập dữ liệu huấn luyện của riêng nó.
- ✓ Một Person Detector chạy trên một neural network trực tiếp trên bo mạch camera.
Cho dù bạn là một embedded developer đang muốn tích hợp AI vào các sản phẩm của mình, một machine learning practitioner đang chuyển hướng sang embedded hardware, hay một maker đã sẵn sàng vươn xa khỏi những dự án cơ bản, cuốn sách Embedded AI sẽ dạy cho bạn những quyết định kỹ thuật cốt lõi đằng sau mỗi thiết kế. Khi breadboard hoạt động chập chờn, dữ liệu cảm biến bị nhiễu, hay vùng nhớ cấp phát quá nhỏ, bạn sẽ biết cách khắc phục chúng - và hiểu rõ lý do tại sao.
Điều kiện tiên quyết:
Hầu hết các project đều yêu cầu bo mạch Arduino UNO hoặc Raspberry Pi Pico; một vài project sử dụng các bo mạch chuyên dụng. Bạn cũng sẽ cần tải xuống một số phần mềm miễn phí, bao gồm Python với TensorFlow, Arduino IDE và Raspberry Pi Pico SDK.
Mục lục:
- ✓ Phần I: Nền tảng về Embedded AI:
- ✓ Chương 1: Lộ trình về Embedded AI.
- ✓ Chương 2: Cơ bản về Hệ thống nhúng.
- ✓ Chương 3: Áp dụng Machine Learning trong các dự án Nhúng.
- ✓ Chương 4: Deeo Learning.
- ✓ Chương 5: Exploratory Data Analysis.
- ✓ Phần II: Làm việc với Cảm biến và Dữ liệu:
- ✓ Chương 6: Các Smart Sensor.
- ✓ Chương 7: IMU Data Preprocessing.
- ✓ Chương 8: Sensor Fusion.
- ✓ Phần III: Xây dựng các Hệ thống hoàn chỉnh:
- ✓ Chương 9: Sensor Machine Learing.
- ✓ Chương 10: Real-Time Audio Noise Supression.
- ✓ Chương 11: Build một AI MIDI Synthesizer.
- ✓ Chương 12: Build một Hot Word Detecion Engine.
- ✓ Chương 13: Build Arduino Battery Monitor & Logging Shield.
- ✓ Phần kết: Bước tiếp theo của chúng ta là gì?
- ✓ Danh sách các Project:
- + 1. Build một Signal Generator (Chương 2) - Raspberry Pi Pico.
- + 2. Sử dụng một Lookup Table để Monitor Battery SOC (Chương 3) - Arduino UNO R3.
- + 3. Sử dụng Machine Learning để Monitor Battery SOC (Chương 3) - Arduino UNO R3.
- + 4. Detect Proximity sử dụng ANN (Chương 4) - Arduino Nano 33 BLE Sense Rev 2.
- + 5. Phát hiện Người sử dụng CNN (Chương 4) - Arduino Nicla Vision.
- + 6. Generate Music với GAN (Chương 4) - chỉ dùng phần mềm.
- + 7. EDA cho Battery SOC Prediction (Chương 5) - chỉ dùng phần mềm.
- + 8. Sử dụng Compressed Sensing để Sampling hiệu quả (Chương 6) - Arduino UNO R3/R4.
- + 9. Lập trình một FSM to Detect Position (Chương 6) - ST ISM330BX.
- + 10. Testing Accelerometer Angle Formula (Chương 7) - Arduino Nano 33 BLE Rev 1.
- + 11. Ước lượng hướng với một Complementary Filter (Chương 8) - Arduino Nano 33 BLE Sense Rev 2.
- + 12. So sánh các Sensor Fusion Filter (Chương 8) - Arduino Nano 33 BLE Sense Rev 1.
- + 13. Đo độ chính xác của góc tĩnh trên cảm biến IMU (Chương 8) - Arduino Nano 33 BLE Sense Rev 1.
- + 14. Test Embedded Sensor Fusion trên ISM330BX (Chương 8) - ST ISM330BX.
- + 15. Phát hiện lỗi trong một Robot Arm (Chương 9) - Arduino UNO.
- + 16. Benchmarking Pico & Pico 2 (Chương 10) - Raspberry Pi Pico / Pico 2.
- + 17. Real-Time Audio Noise Suppression (Chương 10) - Raspberry Pi Pico 2.
- + 18. Software Toolchain Testing (Chương 11) - Raspberry Pi Pico.
- + 19. Model Quantization (Chương 11) - chỉ dùng phần mềm.
- + 20. GAN Deployment Testing (Chương 11) - Raspberry Pi Pico.
- + 21. Piano Keyboard & Control Building (Chương 11) - Raspberry Pi Pico.
- + 22. Build Hardware Synthesizer (Chương 11) - VS1053b (mạch in PCB đế tùy chỉnh).
- + 23. Keyboard Controller to USB MIDI Device Conversion (Chương 11) - Raspberry Pi Pico.
- + 24. Add AI Music Generation vào MIDI Controller (Chương 11) - Raspberry Pi Pico.
- + 25. Add Procedural Composition vào MIDI Controller (Chương 11) - Raspberry Pi Pico.
- + 26. Verify Nicla Voice & Toolchain (Chương 12) - Arduino Nicla Voice.
- + 27. Train một Custom Hot Word Model (Chương 12) - Arduino Nicla Voice.
- + 28. Cải thiện hiệu suất mô hình (Chương 12) - Arduino Nicla Voice.
- + 29. Deploy một Hot Word Model & Test nó (Chương 12) - Arduino Nicla Voice.
- + 30. Build một DC Load Prototype (Chương 13) - Arduino UNO R4 Minima.
- + 31. Build & Test Display & Logging Shield (Chương 13) - Arduino UNO R4 Minima.
- + 32. Build & Test Battery Monitoring Shield (Chương 13) - Arduino UNO R4 Minima.