Life Ready AI Kit

Présentation :

Le système « Life Ready AI Kit » est un système permettant d’aborder la formation à l’Intelligence Artificielle d’un point de vue pratique et progressif.

Le « Life Ready AI Kit. » a été imaginé et initié par ERM Automatismes et Grai Matter Labs, pionnier français de l’intelligence artificielle embarquée sur processeur Edge. Des experts en IA et enseignants ont été impliqués dans l’équipe projet dès le démarrage, afin de concevoir un système didactique et des activités pédagogiques de très grande qualité.

Le « Life Ready AI Kit » s’appuie sur une application réelle de la robotique et de l’IA au tri des déchets au sein de centres de recyclage. Il a pour mission de reconnaître, saisir et classifier des bouteilles de différents types.

Il met en œuvre une caméra de profondeur et tracking Intel RealSense, un robot collaboratif, une unité « puce GrAI VIP » associé à une carte "ADLINK I-Pi" pour le contrôle et calcul IA.

Côté algorithmes d’IA, deux espaces d’activités et projets pédagogiques ont été développés:

1.Le tracking et la saisie des bouteilles par le robot (IA de Grasping) à Bac+3 à Bac+5
2.La classification et le rangement des bouteilles suivant des critères (IA de Classification) à CPGE, IUT.

En parallèle de l’IA, des activités sont proposées autour de la vision et de la robotique.

La programmation des algorithmes d’IA et du contrôle du robot s’appuie sur Python et ROS2.

Solutions techniques abordées :

Le système central « Life Ready AI Kit avec Robot» IA00 est constitué de:

• Un robot 4 axes Dobot Magician
• Une caméra de profondeur et tracking Intel RealSense embarquée en bout de bras du robot
• Un pince pneumatique embarquée en bout de bras du robot (Pompe intégrée dans le socle du robot)
• Un écran tactile 22 pouces simulant un convoyeur présentant des objets à trier
• Une puce GrAI VIP associé à une carte ADLINK I-Pi SMARC sous ROS2
• Un serveur Jupyter installé sur la carte I - Pi SMARC permettant de lancer des expériences depuis plusieurs postes à partir de programme Python développés par les élèves
• Un PC sous Linux équipé des outils destinés à l'entrainement des IA.

Exploitation pédagogique :

• Une approche pratique de l’IA appliquée à un enjeu environnemental
• Grande diversité des algorithmes d’IA pouvant être abordés sur le système
• Possibilité de travailler en îlots multi-postes autour d’un seul robot

Points forts :

• Les K-plus proches voisins
• Les réseaux de neurones artificiels de type perceptron (ANN)
• Les Régressions linéaires multivariées
• Les réseaux de neurones convolutifs (CNN)
• L’apprentissage par transfert
• L’apprentissage par renforcement
• L’augmentation de données

Références :

IA00 : Life Ready AI Kit avec Robot 

IA01 : Life Ready AI Kit sans Robot

IA05 : Serveur Jupyter pour Life Ready AI Kit 

IA06 : Serveur Jupyter + Caméra RealSense pour Life Ready AI Kit