Verschaffen Sie sich einen Einblick in ein Thema und lernen Sie die Grundlagen.
4.8
756 Bewertungen
Stufe Mittel
Empfohlene Erfahrung
Empfohlene Erfahrung
Stufe „Mittel“
Einige mathematische Kenntnisse (Ablesen von Plots, Arithmetik und Algebra) sind für den Kurs erforderlich. Es wird empfohlen, Erfahrung mit eingebetteten Systemen (z.B. Arduino) zu haben.
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4.8
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Stufe Mittel
Empfohlene Erfahrung
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Stufe „Mittel“
Einige mathematische Kenntnisse (Ablesen von Plots, Arithmetik und Algebra) sind für den Kurs erforderlich. Es wird empfohlen, Erfahrung mit eingebetteten Systemen (z.B. Arduino) zu haben.
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Lernen Sie neue Konzepte von Branchenexperten
Gewinnen Sie ein Grundverständnis bestimmter Themen oder Tools
Erwerben Sie berufsrelevante Kompetenzen durch praktische Projekte
Erwerben Sie ein Berufszertifikat zur Vorlage
In diesem Kurs gibt es 3 Module
Maschinelles Lernen (ML) ermöglicht es uns, Computern beizubringen, Vorhersagen und Entscheidungen auf der Grundlage von Daten zu treffen und aus Erfahrungen zu lernen. In den letzten Jahren wurden die Algorithmen für maschinelles Lernen, die Software-Frameworks und die eingebettete Hardware unglaublich optimiert. Dadurch ist es möglich, tiefe neuronale Netze und andere komplexe Algorithmen des maschinellen Lernens auf stromsparenden Geräten wie Mikrocontrollern auszuführen. Dieser Kurs gibt Ihnen einen umfassenden Überblick darüber, wie maschinelles Lernen funktioniert, wie man neuronale Netze trainiert und wie man diese Netze auf Mikrocontrollern einsetzt, was als eingebettetes maschinelles Lernen oder TinyML bezeichnet wird. Sie benötigen keine Vorkenntnisse im Bereich maschinelles Lernen, um an diesem Kurs teilzunehmen. Vertrautheit mit Arduino und Mikrocontrollern ist ratsam, um einige Themen zu verstehen und die Projekte in Angriff zu nehmen. Ein wenig Mathematik (Ablesen von Plots, Arithmetik, Algebra) ist für die Tests und Projekte ebenfalls erforderlich. Wir werden die Konzepte und das Vokabular behandeln, die für das Verständnis der Grundlagen des maschinellen Lernens erforderlich sind, und Ihnen anhand von Demonstrationen und Projekten praktische Erfahrungen vermitteln.
In diesem Modul werden wir das Konzept des maschinellen Lernens vorstellen, wie es zur Problemlösung eingesetzt werden kann und wo seine Grenzen liegen. Wir werden auch darauf eingehen, wie maschinelles Lernen auf eingebetteten Systemen wie Einplatinencomputern und Mikrocontrollern effektiv zur Lösung von Problemen und zur Schaffung neuartiger Computerschnittstellen eingesetzt werden kann. Dann werden wir das Edge Impulse Tool vorstellen und Bewegungsdaten für eine "Zauberstab"-Demo sammeln. Schließlich werden wir die verschiedenen Merkmale untersuchen, die aus diesen rohen Bewegungsdaten berechnet werden können, einschließlich des quadratischen Mittelwerts (RMS), der Fourier-Transformation und der spektralen Leistungsdichte (PSD).
Das ist alles enthalten
13 Videos15 Lektüren5 Aufgaben2 Diskussionsthemen
Infos zu Modulinhalt anzeigen
13 Videos•Insgesamt 107 Minuten
Willkommen zum Kurs•4 Minuten
Instruktor-Einführungen•3 Minuten
Was ist maschinelles Lernen?•16 Minuten
Beschränkungen und Ethik des maschinellen Lernens•12 Minuten
Maschinelles Lernen auf eingebetteten Geräten•5 Minuten
Hardware für maschinelles Lernen•14 Minuten
Software-Frameworks für maschinelles Lernen•7 Minuten
Erste Schritte mit Edge Impulse•7 Minuten
Datenerhebung•15 Minuten
Merkmalsextraktion aus Bewegungsdaten•11 Minuten
Auswahl von Merkmalen in Edge Impulse•4 Minuten
Pipeline für maschinelles Lernen•7 Minuten
Rückblick auf Modul 1•3 Minuten
15 Lektüren•Insgesamt 122 Minuten
Syllabus•5 Minuten
Erforderliche Hardware•5 Minuten
Errata und Änderungen•10 Minuten
Hilfe bekommen•2 Minuten
Folien•10 Minuten
Grenzen des maschinellen Lernens•15 Minuten
Folien•10 Minuten
Maschinelles Lernen auf Mikrocontrollern•5 Minuten
Folien•10 Minuten
Fehlerbehebung bei der Edge Impulse CLI-Installation•10 Minuten
Was macht einen guten Datensatz aus?•5 Minuten
Folien•10 Minuten
Auswahl und Extraktion von Merkmalen•5 Minuten
Folien•10 Minuten
Folien•10 Minuten
5 Aufgaben•Insgesamt 90 Minuten
Übersicht Maschinelles Lernen•30 Minuten
Maschinelles Lernen und Beschränkungen•15 Minuten
Eingebettetes maschinelles Lernen•15 Minuten
Datenerhebung•15 Minuten
Merkmalsextraktion•15 Minuten
2 Diskussionsthemen•Insgesamt 30 Minuten
Treffen und Begrüßung•15 Minuten
Maschinelles Lernen in Ihrem Leben•15 Minuten
Einführung in Neuronale Netze
Modul 2•6 Stunden abzuschließen
Moduldetails
In diesem Modul werden wir uns ansehen, wie neuronale Netze funktionieren, wie man sie trainiert und wie man sie zur Durchführung von Inferenzen in einem eingebetteten System verwendet. Wir werden die vorherige Demo zur Erstellung eines Bewegungsklassifizierungssystems mit Bewegungsdaten, die von einem Smartphone oder einem Arduino-Board gesammelt wurden, fortsetzen. Schließlich werden wir Sie mit einem neuen Projekt zur Bewegungsklassifizierung herausfordern, bei dem Sie die Gelegenheit haben werden, die in diesem und dem vorherigen Modul erlernten Konzepte zu implementieren.
Das ist alles enthalten
10 Videos10 Lektüren5 Aufgaben1 Diskussionsthema
Infos zu Modulinhalt anzeigen
10 Videos•Insgesamt 77 Minuten
Einführung in Neuronale Netze•15 Minuten
Model Training in Edge Impulse•7 Minuten
Wie Sie ein Modell bewerten•11 Minuten
Underfitting und Overfitting•7 Minuten
Wie man ein Modell für Inferenzen verwendet•7 Minuten
Testen der Inferenz mit einem Smartphone•4 Minuten
Wie man ein trainiertes Modell auf Arduino einsetzt•10 Minuten
Bewertung, Unteranpassung und Überanpassung•5 Minuten
Folien•10 Minuten
Ein Modell für die Inferenz verwenden•5 Minuten
Folien•10 Minuten
Erkennung von Anomalien•5 Minuten
Folien•10 Minuten
Projekt - Bewegungserkennung•120 Minuten
Folien•10 Minuten
5 Aufgaben•Insgesamt 80 Minuten
Klassifizierung von Bewegungen und Erkennung von Anomalien•30 Minuten
Neuronale Netzwerke und Training•15 Minuten
Bewertung, Unteranpassung und Überanpassung•15 Minuten
Bereitstellen des Modells im eingebetteten System•15 Minuten
Erkennung von Anomalien•5 Minuten
1 Diskussionsthema•Insgesamt 15 Minuten
Teilen Sie Ihr Bewegungserkennungsprojekt!•15 Minuten
Audio-Klassifizierung und Keyword-Spotting
Modul 3•6 Stunden abzuschließen
Moduldetails
In diesem Modul behandeln wir die Audioklassifizierung auf eingebetteten Systemen. Insbesondere werden wir die Grundlagen der Extraktion von Mel-Frequenz-Cepstral-Koeffizienten (MFCCs) als Merkmale aus aufgezeichneten Audiodaten, das Training eines neuronalen Faltungsnetzwerks (CNN) und den Einsatz dieses neuronalen Netzwerks auf einem Mikrocontroller besprechen. Außerdem gehen wir auf einige der Implementierungsstrategien für eingebettete Systeme ein und sprechen darüber, wie maschinelles Lernen im Vergleich zur Sensorfusion funktioniert.
Edge Impulse ist die führende Entwicklungsplattform für maschinelles Lernen auf Edge-Geräten, kostenlos für Entwickler und vertrauenswürdig für Unternehmen. Wir wurden 2019 von Zach Shelby und Jan Jongboom gegründet und haben es uns zur Aufgabe gemacht, Entwickler in die Lage zu versetzen, die nächste Generation von intelligenten Geräten zu entwickeln. Wir glauben, dass maschinelles Lernen einen positiven Wandel in der Gesellschaft bewirken kann, und wir haben uns der Unterstützung von Anwendungen für das Gute verschrieben.
Muss ich Hardware kaufen, um diesen Kurs zu belegen?
Für die Teilnahme an diesem Kurs ist keine Hardware erforderlich. Wir empfehlen jedoch den Kauf eines Arduino Nano 33 BLE Sense, um die optionalen Projekte durchführen zu können. Links zu Websites, die das Board verkaufen, finden Sie im Kurs.
Welche Vorkenntnisse benötige ich?
Wir empfehlen Ihnen einige Erfahrung mit eingebetteten Systemen (z.B. mit der Programmierung eines Arduino-Boards oder eines anderen Mikrocontrollers) und Vertrautheit mit der/den Sprache(n) C/C++. Es sind keine Vorkenntnisse im Bereich des maschinellen Lernens erforderlich (aber wenn Sie schon welche haben, könnte dieser Kurs eine gute Wiederholung sein). Sie werden einige mathematische Kenntnisse (Ablesen von Plots, Arithmetik und Algebra) benötigen, um die Quiz und Projekte zu bearbeiten.
Wann werde ich Zugang zu den Vorlesungen und Aufgaben haben?
Um Zugang zu den Kursmaterialien und Aufgaben zu erhalten und um ein Zertifikat zu erwerben, müssen Sie die Zertifikatserfahrung erwerben, wenn Sie sich für einen Kurs anmelden. Sie können stattdessen eine kostenlose Testversion ausprobieren oder finanzielle Unterstützung beantragen. Der Kurs kann stattdessen die Option "Vollständiger Kurs, kein Zertifikat" anbieten. Mit dieser Option können Sie alle Kursmaterialien einsehen, die erforderlichen Bewertungen abgeben und eine Abschlussnote erhalten. Dies bedeutet auch, dass Sie kein Zertifikat erwerben können.
Was bekomme ich, wenn ich mich für diese Specialization einschreibe?
Wenn Sie sich für den Kurs einschreiben, erhalten Sie Zugang zu allen Kursen der Spezialisierung, und Sie erhalten ein Zertifikat, wenn Sie die Arbeit abgeschlossen haben. Ihr elektronisches Zertifikat wird Ihrer Seite "Leistungen" hinzugefügt - von dort aus können Sie Ihr Zertifikat ausdrucken oder Ihrem LinkedIn-Profil hinzufügen.
Ist finanzielle Hilfe verfügbar?
Ja. Für ausgewählte Lernprogramme können Sie finanzielle Unterstützung oder ein Stipendium beantragen, wenn Sie die Einschreibegebühr nicht aufbringen können. Wenn für das von Ihnen gewählte Lernprogramm eine finanzielle Unterstützung oder ein Stipendium verfügbar ist, finden Sie auf der Beschreibungsseite einen Link zur Beantragung.