人工智能入门课程：二哈识图小智揭秘黑藻叶的内部密码

一【项目背景】

今天是处暑，作为二十四节气中的第十四个节气，

它的到来宛如大自然奏响的一曲悠扬乐章，

宣告着夏日的炽热逐渐退场，秋日的凉爽缓缓登场。

“清风解暑意，万物入清秋”，这句恰如其分地描绘了处暑时节的独特韵味。

在初中七年级生物实验中，

黑藻叶缘锯齿数量是观察叶片形态结构的重要指标。

传统教学中，学生借助显微镜观察时标准不统一，

且遇到相关概念很难解释到位，开展生物实验活动困难。

本项目以二哈识图小智为观察黑藻叶的眼睛，

利用 MindV2 训练目标检测模型，结合二哈识图中小智自动分析，

让学生在探索中认识黑藻叶，提升生物实验教学效率。

二【硬件准备】
    二哈识图2是一款简单易用、玩法多样的AI视觉传感器，采用6TOPS算力专用AI芯片，预置人脸识别、目标检测、物体分类、姿态识别、实例分割等20余种开机即用的AI模型。同时，用户还可部署自行训练的模型，教会二哈识图识别任意目标物体。二哈识图2 AI视觉传感器通过内置大语言模型提供了直接感知和理解物理世界的能力。突破传统大模型仅能进行文本推理的局限，实现了视觉感知与认知能力的深度融合。同时还能识别特定物品和行为特征，真正实现了从"看到什么"到"知道什么"的质变，还能通过自训练识别任何特定目标。
二哈识图2小智AI教程

三【原理与功能介绍】
（一）原理：
当二哈识图2识别黑藻叶时，通过MCP（Model Context Protocol）协议，直接调用部署在二哈识图2黑藻叶模型，能够正确识别黑藻叶，并快速把他识别到叶片结构，二哈识图2可以解释相关黑藻叶相关知识，就像生物实验课堂上的智能助教老师一样，让学生在探索中认识黑藻叶，提升生物实验教学效率。
（二）功能：
1.识别叶片结构
将黑藻叶片放置于固定载物台上，二哈识图调用已部署的“ 黑藻叶模型”，实时框选出叶缘上的每一个锯齿尖，并在屏幕上用矩形框进行标记。
2.MCP小智解读黑藻叶内部结构
当二哈识图2识别出黑藻叶片的叶缘后，当师生的语音提问，由MCP小智对叶缘相关信息进行解读，再通过二哈识图2将内容转换为语音并播报，以便学生在实验课上学习理解。

四【模型训练】
本项目模型训练基于MindV2 训练平台，采用目标检测，训练出能够识别黑藻叶缘锯齿的模型，并部署至二哈识图2。

步骤1 数据采集

1. 导入数据

2.打开 Mind+2.0软件，点击模型训练，找到目标检测，点击进入目标检测功能

3.目标检测界面，选择上传按钮

4.导入 PotPlayer 图片 无标注数据,详细操作

5.注意事项：

（1）.采集不同光照条件度的黑藻叶片图像共226张，保证样本多样性。

（2）.使用纯色背景，减少背景干扰。

步骤2 数据标注

对图像中的叶片边缘排列的细小尖状突添加矩形框，命名为“叶缘锯齿”。

对叶片内部、起支撑和运输作用的束状结构添加矩形框，命名为“叶脉”。

对叶片内部含有大量叶绿体，呈绿色结构添加矩形框，命名为“叶肉细胞”。

步骤3 模型训练 与 模型校验

训练参数设置

模型训练完毕

校验时置设置信度阈值为0.2

在模型校验，识别单张图片测试结果。

步骤4 模型导出与部署

二哈识图2接入电脑，将“识别黑藻叶.24b7.zip”

拷贝Huskylens 的 硬盘的\storage\installation_package目录下

将二哈识图切换至“黑藻叶识别”模式，实时在屏幕上框出锯齿位置，并输出识别结果。

四、模型训练效果

经过30次训练，Val mAP50识别率0.59486，Train loss 1.86095

五【设计连接支架】

通过3Done设计二哈识图2与显微镜连接3D支架

六【配置二哈识图小智AI】

1.二哈固件更新

刷入二哈识图2最新固件，1.4.1版本

2.安装WiFi模块并连接网络

3.在二哈识图 2的菜单页面找到"小智AI"，点击进入

4.进入小智AI功能后，点击下方的开关按钮，启动小智AI。

5.通过唤醒词“你好，小哈”，唤醒HUSKYLENS 2 的小智AI，获取激活码

激活码为后续绑定设备时需要使用。

6.进入小智AI官网

4.控制台里添加设备：二行，对角色进行配置，

七【感受】

   通过二哈识图小智智能体，我们可以借助训练好的黑藻叶细胞模型，与智能体进行实时语音对话，共同探秘黑藻叶的细胞结构。这一方式应用于生物科学课，既能激发学生的学习兴趣，又降低了使用门槛——无需繁琐编程，让人工智能通识课真正走进中小学课堂，实现“人人可学，人人可用”。