จาก 50s perceptrons ไปยังสิ่งที่ประหลาดที่เราทำในวันนี้

สิ่งต่าง ๆ ที่ได้รับความประหลาดใจ ไม่กี่ปีที่ผ่านมา Google แสดงให้เราเห็นว่าความฝันของ Neural Networks เป็นสิ่งที่ฝันร้าย แต่อีกมากเมื่อเร็ว ๆ นี้เราได้เห็นพวกเขาใช้สำหรับการให้การเคลื่อนไหวของตัวละครเกมที่แยกไม่ออกจากมนุษย์สำหรับการผลิตภาพ photorealistic เท่านั้น คำอธิบายสำหรับการเสนอวิสัยทัศน์สำหรับรถยนต์ขับรถด้วยตนเองและอีกมากมาย

ความสามารถในการทำทั้งหมดนี้ได้ดีและบางครั้งก็ดีกว่ามนุษย์คือการพัฒนาล่าสุด การผลิตภาพ Photorealistic นั้นมีอายุเพียงไม่กี่เดือน ดังนั้นทั้งหมดนี้เกิดขึ้นได้อย่างไร

perceptrons: ยุค 40, 50 และ 60

perceptron
เราเริ่มต้นในช่วงกลางศตวรรษที่ 20 หนึ่งประเภทที่โดดเด่นของเครือข่ายประสาทเทิร์นในช่วงเวลาที่พยายามเลียนแบบเซลล์ประสาทในสมองชีวภาพที่ใช้เซลล์ประสาทสังเคราะห์ที่เรียกว่า perceptron เราได้ครอบคลุม Perceptrons ที่นี่อยู่ในรายละเอียดในชุดของบทความโดย Al Williams แต่สั้น ๆ ที่ง่ายรูปลักษณ์ที่แสดงในแผนภาพ

ให้ค่าอินพุต, น้ำหนักและอคติมันสร้างเอาต์พุตที่เป็น 0 หรือ 1 ค่าที่เหมาะสมสามารถค้นพบสำหรับน้ำหนักและอคติที่ทำให้งานเข้า NAND เข้า แต่ด้วยเหตุผลที่ครอบคลุมในบทความของอัลสำหรับการเข้าสู่ XOR ที่คุณต้องการชั้นของ perceptrons มากขึ้น

ในกระดาษ 1969 ที่รู้จักกันดีเรียกว่า “perceptrons”, Minsky และ Papert ชี้ให้เห็นถึงเงื่อนไขที่แตกต่างกันที่ perceptrons ไม่สามารถให้บริการที่ต้องการสำหรับปัญหาบางอย่าง อย่างไรก็ตามเงื่อนไขที่พวกเขาอธิบายใช้เฉพาะกับการใช้งานของชั้นเดียวของ perceptrons มันเป็นที่เข้าใจกันในเวลานั้นและพูดคุยกันในกระดาษโดยเพิ่มชั้นของ perceptrons มากขึ้นระหว่างอินพุตและเอาต์พุตที่เรียกว่าเลเยอร์ที่ซ่อนอยู่จำนวนมากของปัญหาเหล่านั้นรวมถึง XOR อาจแก้ไขได้

แม้จะมีวิธีการนี้เกี่ยวกับปัญหา แต่กระดาษของพวกเขาท้อแท้นักวิจัยจำนวนมากและการศึกษาการวิจัยเครือข่ายประสาทเทียมจางลงในพื้นหลังเป็นเวลาหนึ่งทศวรรษ

Backpropagation และเซลล์ประสาท Sigmoid: ยุค 80

ในปี 1986 เครือข่ายประสาทได้รับการฟื้นฟูความนิยมจากกระดาษอื่นที่รู้จักกันดีที่เรียกว่า “การเรียนรู้การตกแต่งภายในโดยการเผยแผ่ข้อผิดพลาด” โดย David Rummelhart, Geoffrey Hinton และ R.j. วิลเลียมส์ ในบทความนั้นพวกเขาตีพิมพ์ผลลัพธ์ของการทดลองจำนวนมากที่จัดการกับปัญหา Minsky พูดคุยเกี่ยวกับเครือข่าย perceptron ชั้นเดียวกระตุ้นนักวิจัยจำนวนมากกลับสู่การปฏิบัติ

นอกจากนี้ตามที่ Hinton ยังคงเป็นตัวเลขสำคัญในพื้นที่ของเครือข่ายประสาทเทียมในวันนี้ Rummelhart ได้คิดค้นอัลกอริทึมที่มีประสิทธิภาพสำหรับการฝึกอบรมเครือข่ายประสาทเทียม มันรวมการแพร่กระจายกลับจากเอาต์พุตไปยังอินพุตการตั้งค่าสำหรับน้ำหนักเหล่านั้นทั้งหมดที่ใช้สิ่งที่เรียกว่ากฎเดลต้า

เครือข่ายประสาทเทียมที่เชื่อมโยงอย่างเต็มที่และ sigmoid
ชุดของการคำนวณสำหรับการตั้งค่าเอาต์พุตเป็น 0 หรือ 1 ที่แสดงในแผนภาพ perceptron ด้านบนเรียกว่าฟังก์ชั่นการเปิดใช้งานของเซลล์ประสาท อย่างไรก็ตามสำหรับอัลกอริทึมของ Rummelhart ฟังก์ชั่นการเปิดใช้งานจะต้องเป็นหนึ่งที่มีอยู่ในอนุพันธ์และเพื่อให้พวกเขาเลือกเพื่อใช้ประโยชน์จากฟังก์ชั่น sigmoid (ดูแผนภาพ)

ดังนั้น Gone ไปยังเซลล์ประสาทชนิดของเซลล์ประสาทที่มีการส่งออกเป็นเส้นตรงซึ่งจะถูกแทนที่ด้วยเซลล์ประสาท Sigmoid ที่ไม่ใช่เชิงเส้นซึ่งยังคงใช้งานในเครือข่ายจำนวนมากในปัจจุบัน อย่างไรก็ตามคำศัพท์หลาย perceptron (MLP) มักใช้งานบ่อยครั้งในวันนี้เพื่ออ้างถึงเครือข่ายรวมถึง perceptrons ที่กล่าวถึงข้างต้น แต่ไปยังเครือข่ายหลายชั้นที่เรากำลังพูดถึงในส่วนนี้กับเซลล์ประสาทที่ไม่ใช่เชิงเส้นเช่น sigmoid เช่นเดียวกับ sigmoid คร่ำครวญเรารู้

นอกจากนี้เพื่อให้การเขียนโปรแกรมง่ายขึ้นอคติได้สร้างเซลล์ประสาทของตัวเองโดยทั่วไปจะมีค่าหนึ่งและมีน้ำหนักของตัวเอง วิธีการที่น้ำหนักของมันและมีค่าทางอ้อมอาจได้รับการฝึกฝนพร้อมกับน้ำหนักอื่น ๆ ทั้งหมด

และในช่วงปลายยุค 80 เครือข่ายประสาทเทียมได้ดำเนินการตามรูปร่างที่คุ้นเคยและอัลกอริทึมที่มีประสิทธิภาพสำหรับการฝึกอบรมพวกเขา

งวงและการรวมกลุ่ม

ในปี 1979 เครือข่ายประสาทเทียมที่เรียกว่า Neocognitron แนะนำแนวคิดของชั้นสนทนาและในปี 1989 อัลกอริทึม BackPropagation ได้รับการปรับให้เข้ากับการฝึกอบรมชั้นข้อมูลการแข่งขันเหล่านั้น

เครือข่ายประสาทสัมผัสและการรวมทุน
ชั้น convolutional มีลักษณะอย่างไร ในเครือข่ายเราพูดถึงข้างต้นเซลล์ประสาทอินพุตแต่ละอินพุตมีการเชื่อมต่อกับเซลล์ประสาทที่ซ่อนอยู่ทุกครั้ง เลเยอร์แบบที่เรียกว่าเลเยอร์ที่เชื่อมโยงอย่างสมบูรณ์ แต่ด้วยเลเยอร์ที่มีความสามารถในการเชื่อมต่อกันเซลล์ประสาทแต่ละเส้นในการเชื่อมโยงเลเยอร์ Convolutional ไปยังชุดย่อยของเซลล์ประสาทอินพุตเท่านั้น และชุดย่อยเหล่านั้นมักจะทับซ้อนกันทั้งแนวนอนและแนวตั้ง ในแผนภาพเซลล์ประสาทแต่ละเส้นในชั้น Convolutional นั้นเชื่อมโยงกับเมทริกซ์ 3 × 3 ของเซลล์ประสาทอินพุตรหัสสีเพื่อความคมชัดและเมทริกซ์เหล่านั้นซ้อนทับกัน

การจัดเรียง 2D นี้ช่วยอย่างมากเมื่อพยายามค้นหาคุณสมบัติในภาพแม้ว่าการใช้ประโยชน์ของพวกเขาจะไม่ จำกัด รูปภาพ คุณสมบัติในรูปภาพครอบครองพิกเซลในพื้นที่ 2D เช่นส่วนต่าง ๆ ของตัวอักษร ‘A’ ใน tเขาเป็นแผนภาพ คุณสามารถเห็นได้ว่าหนึ่งในเซลล์ประสาทการแข่งขันที่เชื่อมโยงกับเซลล์ประสาทอินพุต 3 × 3 ที่มีฟังก์ชั่นแนวตั้งสีขาวลงตรงกลางขาข้างหนึ่งของ ‘A’ นอกเหนือไปจากฟังก์ชั่นแนวนอนที่สั้นกว่าด้านบนบน ขวา. เมื่อฝึกซ้อมในภาพต่าง ๆ เซลล์ประสาทอาจได้รับการฝึกฝนให้ยุติที่แข็งแกร่งที่สุดเมื่อแสดงคุณสมบัติเช่นนั้น

แต่ฟังก์ชั่นนั้นอาจเป็นกรณีที่ผิดปกติไม่เหมาะสมกับรูปภาพส่วนใหญ่เครือข่ายประสาทจะพบ การมีเซลล์ประสาทที่ทุ่มเทให้กับกรณีที่ไม่รวมเช่นนี้เรียกว่าการใช้งานมากเกินไป บริการหนึ่งคือการเพิ่มเลเยอร์การรวมกลุ่ม (ดูแผนภาพ) สระชั้นเงินรวมกันเซลล์ประสาทหลายเซลล์เข้าไปในเซลล์ประสาทหนึ่งเซลล์ ในแผนภาพของเราแต่ละเมทริกซ์ 2 × 2 ในชั้น Convolutional จะแสดงโดยหนึ่งด้านในเลเยอร์การรวมกลุ่ม แต่ค่าใดที่อยู่ในองค์ประกอบการรวมกลุ่ม?

ในตัวอย่างของเราของเซลล์ประสาท 4 เซลล์ในชั้น Convolutional ที่สอดคล้องกับองค์ประกอบการรวมกลุ่มของพวกเขาสองคนได้ค้นพบคุณสมบัติของเซ็กเมนต์แนวตั้งสีขาวที่มีสีขาวอยู่ด้านบน แต่หนึ่งในนั้นเผชิญหน้ากับฟังก์ชั่นนี้บ่อยขึ้น เมื่อบุคคลนั้นพบส่วนแนวตั้งและไฟมันจะมีค่าที่สูงกว่าอื่น ๆ ดังนั้นเราจึงใส่ค่าที่สูงขึ้นในองค์ประกอบการรวมกลุ่มที่สอดคล้องกัน สิ่งนี้เรียกว่าการรวมสูงสุดเนื่องจากเราใช้ค่าสูงสุดของค่าที่เป็นไปได้ 4 ค่าสูงสุด

ขอให้สังเกตว่าเลเยอร์การรวมกลุ่มยังช่วยลดขนาดของข้อมูลที่ไหลผ่านเครือข่ายโดยไม่สูญเสียข้อมูลและเพื่อเพิ่มความเร็วในการคำนวณ การรวม MAX ได้รับการแนะนำในปี 1992 และเป็นส่วนสำคัญของความสำเร็จของเครือข่ายประสาทหลายรุ่น

ลึกซึ้ง

เครือข่ายประสาทเทียมลึกและ relu
เครือข่ายประสาทลึกเป็นหนึ่งที่มีเลเยอร์มากมาย ในฐานะที่เป็นของเราเองจะชี้ให้เห็นในบทความเครือข่ายประสาทเมื่อเร็ว ๆ นี้ของเขาจะช่วยให้เลเยอร์ใกล้เข้าสู่อินพุตเพื่อค้นหาคุณสมบัติที่เรียบง่ายเช่นเดียวกับส่วนแนวตั้งสีขาวของเรา แต่เลเยอร์ที่ลึกกว่าจะรวมคุณสมบัติเหล่านี้มารวมกันมากขึ้นและซับซ้อนมากขึ้น รูปร่างจนกระทั่งเรามาถึงเซลล์ประสาทที่เป็นตัวแทนของวัตถุทั้งหมด ในตัวอย่างของเราเมื่อเราแสดงภาพของรถยนต์เซลล์ประสาทที่ตรงกับคุณสมบัติในรถยุติอย่างยิ่งขึ้นจนกระทั่ง “รถยนต์” เอาท์พุทเซลล์ประสาทออกไปที่ 99.2% ความมั่นใจที่เราแสดงให้เห็นว่ารถ

ความก้าวหน้าหลายอย่างมีส่วนทำให้เกิดความสำเร็จในปัจจุบันของเครือข่ายประสาทลึก บางส่วนของเหล่านั้นคือ:

การแนะนำเริ่มต้นในปี 2010 ของ relu (rodified linear unit) เป็นฟังก์ชั่นการเปิดใช้งานทางเลือกไปยัง sigmoid ดูแผนภาพสำหรับรายละเอียด relu การใช้ประโยชน์จาก RELUS เร่งการฝึกอบรมเร่งด่วน การไม่อนุญาตให้ประเด็นอื่น ๆ การฝึกอบรมที่คุณทำมากเท่าไหร่ผลลัพธ์ที่ดีกว่าที่คุณได้รับ การฝึกอบรมการเร่งความเร็วช่วยให้คุณทำมากขึ้น

การใช้ประโยชน์จาก GPU (หน่วยประมวลผลกราฟิก) เริ่มต้นในปี 2004 และถูกนำไปใช้ในการเชื่อมต่อเครือข่ายประสาทเทียมในปี 2549 GPU ถูกนำไปใช้ในการใช้การคูณเมทริกซ์ที่รวมอยู่เมื่อทวีคูณการคูณค่าการยิงเซลล์ประสาทตามค่าน้ำหนัก สิ่งนี้เช่นกันความเร็วในการฝึกอบรม

การใช้ประโยชน์จากเครือข่ายประสาทเทียมและวิธีอื่น ๆ เพื่อลดจำนวนการเชื่อมต่อตามที่คุณไปลึกลงไป อีกครั้งนี้เร็วเกินไปการฝึกอบรม

ความพร้อมใช้งานของชุดข้อมูลการฝึกอบรมขนาดใหญ่ที่มีหลายสิบและรายการข้อมูลนับไม่ถ้วน ท่ามกลางสิ่งอื่น ๆ นี้ช่วยได้ด้วยการ overfitting (กล่าวถึงข้างต้น)

สถาปัตยกรรมการก่อตั้ง V3
Hexacopter ฝันลึก
เพื่อให้แนวคิดบางอย่างของคุณเพียงแค่ความซับซ้อนของเครือข่ายประสาทเทียมเหล่านี้ที่สามารถแสดงได้ที่นี่คือเครือข่ายประสาทเทียมในการเริ่มต้นของ Google ที่เขียนในกรอบ tensorflow รุ่นแรกของนี้เป็นสิ่งที่รับผิดชอบต่อความฝันที่ลึกซึ้งของ Google หากคุณดูที่ตำนานในแผนภาพคุณจะเห็นบางสิ่งที่เราพูดถึงนอกเหนือไปจากการมีส่วนร่วมอย่างมากต่อความสำเร็จของเครือข่ายประสาทเทียม

ตัวอย่างที่แสดงที่นี่เริ่มต้นจากภาพของ hexacopter ในการบินด้วยต้นไม้ในพื้นหลัง จากนั้นจึงส่งไปยังเว็บไซต์ Generator Dream Dream ซึ่งสร้างภาพที่แสดงที่นี่ ที่น่าสนใจมันแทนที่ใบพัดด้วยนก

ภายในปี 2554 เครือข่ายประสาทสัมผัสที่มีการรวมสูงสุดและการทำงานบน GPU นั้นประสบความสำเร็จในการจดจำรูปแบบการมองเห็นที่ดีกว่ามนุษย์ในการบ่งชี้ปริมาณการใช้งานเว็บที่มีอัตราการรับรู้ 98.98%

การประมวลผลและการสร้างลำดับ – LSTMS

หน่วยความจำระยะสั้นระยะสั้น (LSTM) เครือข่ายประสาทเป็นประเภทของเครือข่ายประสาทที่มีประสิทธิภาพมาก (RNN) เมื่อประมาณตั้งแต่ปี 1995 แต่ได้รับการปรับปรุงจำนวนมากในช่วงหลายปีที่ผ่านมา นี่คือเครือข่ายที่รับผิดชอบสำหรับการพัฒนาอย่างไม่น่าเชื่อในการรู้จำเสียงการสร้างคำบรรยายภาพสำหรับภาพการสร้างคำพูดและเพลงและอื่น ๆ ในขณะที่เครือข่ายที่เราพูดถึงข้างต้นนั้นยอดเยี่ยมสำหรับการดูรูปแบบในชิ้นส่วนข้อมูลขนาดคงที่เช่นภาพ LSTMS สำหรับการจดจำรูปแบบในลำดับของข้อมูลหรือเพื่อสร้างลำดับของข้อมูล ดังนั้นพวกเขาจึงจดจำเสียงพูดหรือสร้างประโยค

เครือข่าย Neural LSTM และตัวอย่าง
ไทยโดยทั่วไปแล้ว EYRE โดยทั่วไปเป็นเซลล์รวมถึงชั้นต่าง ๆ ของเลเยอร์และการดำเนินการทางคณิตศาสตร์ที่แตกต่างกัน ขอให้สังเกตว่าในแผนภาพเซลล์ชี้ไปที่ตัวเองดังนั้นชื่อเครือข่ายประสาทกำเริบชื่อ นั่นเป็นเพราะเมื่ออินพุตมาถึงเซลล์จะสร้างเอาต์พุต แต่ยังมีข้อมูลที่ส่งต่อไปอีกครั้งในครั้งต่อไปที่อินพุตมาถึง อีกวิธีหนึ่งในการวาดภาพมันคือการแสดงเซลล์เดียวกันที่แน่นอน แต่ในเวลาที่แตกต่างกันในเวลา – เซลล์หลายเซลล์ที่มีลูกศรที่แสดงการไหลของข้อมูลระหว่างพวกเขาเป็นเซลล์เดียวกันที่แน่นอนที่มีการสตรีมข้อมูลกลับเข้ามา ในแผนภาพตัวอย่างคือที่ที่เราให้ลำดับของคำเข้ารหัสเป็นลำดับของคำหนึ่งครั้งผลลัพธ์ในที่สุดก็จะไปที่ “เวกเตอร์ความคิด” เวกเตอร์นั้นให้ฟีดเซลล์ถอดรหัสที่ส่งออกคำตอบที่เหมาะสมหนึ่งคำต่อครั้ง ตัวอย่างนี้เป็นคุณสมบัติการตอบกลับของ Google

LSTMS สามารถใช้สำหรับการวิเคราะห์รูปภาพแบบคงที่และด้วยความได้เปรียบเหนือเครือข่ายประเภทอื่นที่เราเห็นจนถึงตอนนี้ หากคุณกำลังดูภาพคงที่รวมถึงลูกบอลชายหาดคุณมีแนวโน้มที่จะเลือกมันเป็นลูกบอลชายหาดแทนที่จะเป็นตะกร้าบอลหากคุณเห็นภาพเป็นเพียงกรอบเดียวของวิดีโอเกี่ยวกับชายหาด งานสังสรรค์. LSTM จะได้เห็นเฟรมทั้งหมดของการเฉลิมฉลองบนชายหาดที่นำไปให้มากที่สุดเท่าที่กรอบในปัจจุบันของลูกบอลชายหาดและจะใช้สิ่งที่เคยเห็นมาก่อนที่จะทำการประเมินเกี่ยวกับประเภทของลูกบอล

สร้างภาพด้วย gans

เครือข่ายความเป็นปฏิปักษ์
บางทีการออกแบบเครือข่ายประสาทล่าสุดที่ให้ผลลัพธ์ที่น่าประหลาดใจเป็นเครือข่ายสองเครือข่ายที่มีการโต้เถียงกันอย่างแท้จริงซึ่งกันและกันเครือข่ายความเป็นปฏิปักษ์ทั่วไป (Gans) สร้างขึ้นในปี 2014 คำว่าการกำเนิดหมายถึงว่าเครือข่ายบุคคลสร้างข้อมูล (ภาพ, เพลง, คำพูด ) ที่คล้ายกับข้อมูลที่ผ่านการฝึกอบรม เครือข่ายเครื่องกำเนิดไฟฟ้านี้เป็นเครือข่ายประสาทที่มีความสามารถในการแข่งขัน เครือข่ายอื่น ๆ เรียกว่า Distriminator และได้รับการฝึกฝนให้บอกว่ารูปภาพเป็นของแท้หรือสร้างขึ้น เครื่องกำเนิดไฟฟ้าจะดีขึ้นในการหลอกผู้แบ่งแยกในขณะที่ผู้แยกแยะดีขึ้นที่ไม่ถูกหลอก การแข่งขันที่เป็นปฏิปักษ์นี้สร้างผลลัพธ์ที่ดีกว่าการมีเพียงเครื่องกำเนิดไฟฟ้า

นกของ Stackgan พร้อมข้อความ
ในช่วงปลายปี 2559 กลุ่มหนึ่งได้รับการปรับปรุงให้มากขึ้นด้วยการใช้ Gans สองแบบซ้อนกัน ให้คำอธิบายที่เป็นข้อความของภาพที่ต้องการเวที-I Gan สร้างภาพความละเอียดต่ำที่ขาดหายไปรายละเอียดบางอย่าง (เช่นจงอยปากและดวงตาบนนก) จากนั้นภาพนี้และคำอธิบายข้อความจะถูกส่งไปยังเวที -I Gan ซึ่งช่วยเพิ่มรูปภาพเพิ่มเติมรวมถึงการเพิ่มรายละเอียดที่หายไปและส่งผลให้มีความละเอียดสูงภาพสมจริงภาพถ่าย

บทสรุป

และมีผลลัพธ์ที่แปลกประหลาดอีกมากมายที่เปิดเผยทุกสัปดาห์ การศึกษาวิจัยเครือข่ายประสาทเทียมอยู่ที่จุดที่เช่นเดียวกับการวิจัยทางวิทยาศาสตร์มากกำลังดำเนินการมากจนยากต่อการติดตาม หากคุณตระหนักถึงการพัฒนาที่น่าสนใจอื่น ๆ ที่ฉันไม่ได้ครอบคลุมโปรดแจ้งให้เราทราบในความคิดเห็นด้านล่าง

เริ่มคิดมิติที่ 4 ด้วยบทช่วยสอนวงจรเวลา

เมื่อ [Phil Burgess] แสดงให้เห็นถึงการแสดงเจ็ดเซ็กเมนต์เจ็ดส่วนที่ควบคุมได้สองสามส่วนบน VLOG รายสัปดาห์ของ Adafruit ความคิดเห็นทันทีมองไปที่วงจรเวลาที่ให้ความสำคัญในอันดับสองของทุกคน เครื่องเวลากลับไปที่ DeLorean ในอนาคต ขณะนี้วงจรเวลาใช้งานอยู่ตอนนี้คุณสามารถเพิ่มการแสดงผลชั่วคราวให้กับรถยนต์ของคุณได้อย่างง่ายดายก่อนการแปลงโฉบ

[Phil] ใช้จอแสดงผล LED เหล่านี้ควบคุมได้อย่างสะดวกสบายโดยรถบัส i2c สี่สาย แม้ว่าจอแสดงผลจะกล่าวถึงอย่างอิสระ แต่ก็เป็นไปได้ที่จะกำหนดแต่ละจอแสดงผลให้เป็นหนึ่งใน 8 ที่อยู่ I2C [ฟิล] หาวิธีที่เรียบร้อยในการควบคุมการแสดงผล 9 ของวงจรเวลาด้วยความช่วยเหลือของตัวถอดรหัสสาย 74HC138 3-to-8

เคสถูกสร้างขึ้นจากอะคริลิคใส Lasercut ในร้านค้าของ Adafruit และสเปรย์ทาสีด้วยสีโลหะ Faux หลังจากติดตั้ง Seven-Segment Displays ซึ่งเป็น Teensy, Chronodot และแบตเตอรี่ AA สองสามก้อนจะเสร็จสิ้นการสร้าง

ด้วยโชคใด ๆ ไฟล์การออกแบบสำหรับกรณีการตัดเลเซอร์ควรจะให้บริการในไม่ช้าดังนั้นรับ I2C ที่แสดงในขณะที่พวกเขายังอยู่ในสต็อก

แสงฟลูออเรสเซนต์ขับเคลื่อนด้วยแบตเตอรี่

หากคุณกำลังตั้งแคมป์ฤดูร้อนนี้หรือเพียงแค่ต้องการโคมไฟฉุกเฉินราคาไม่แพงขับเคลื่อนด้วยแบตเตอรี่ AA คู่หนึ่งคุณน่าจะไม่สามารถทำได้ดีกว่า [Rimstar] มากที่สุด S Joule Thief ขนาดกะทัดรัดโคมไฟเมเลง

วงจรสำหรับหลอดไฟ CFL ที่ขับเคลื่อนด้วยแบตเตอรี่ [Rimstar] คือขโมยจูล ในขณะที่วงจรเหล่านี้ใช้เป็นงานนำเสนอเพื่อรับพลังงานล่าสุดของแบตเตอรี่ออกจากแบตเตอรี่ที่มี LED, [RIMSTAR] อัพเกรดสิ่งที่มีหม้อแปลงที่ดีกว่ามากเช่นเดียวกับทรานซิสเตอร์พลังงานเพื่อส่องสว่างหลอดไฟ CFL

สิ่งที่น่าสนใจอย่างแท้จริงเกี่ยวกับการพัฒนานี้คือการใช้ประโยชน์จากหลอดไฟเรืองแสงขนาดกะทัดรัด โหมดความล้มเหลวทั่วไปของหลอดไฟเหล่านี้โดยปกติแล้วอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์จะไม่ดีไม่ใช่หลอด ด้วยการแทนที่อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ด้วยวงจรโฮมเมดมันเป็นวิธีการง่ายๆในการใช้หลอดไฟที่เสียหายเหล่านี้ซ้ำ

วิดีโอด้านล่าง

รายการรางวัล Hackaday: แว่นตานิรภัยยังมีมัลติมิเตอร์แบบแฮนด์ฟรี

ดูเหมือนว่ามัลติมิเตอร์จะไม่สามารถมองเห็นได้ง่ายในระหว่างโครงการ ไม่ว่าจะเป็นการแก้ไขปัญหาระบบไฟฟ้าของยานพาหนะและสร้างความสมดุลของมิเตอร์ในสายสูญญากาศบางสายและท่อพลังงานแสงอาทิตย์หรือการติดตั้งแผงเซลล์แสงอาทิตย์ใหม่และหวังว่ามิเตอร์จะไม่ตกลงบนพื้นดินในขณะที่ลูกค้าเป้าหมายอยู่ในมือทั้งสองข้างดูเหมือนว่าจะมี ไม่เคยเป็นวิธีที่ดีในการดูมิเตอร์ในขณะที่ใช้งานจริง บางเมตรมีแม่เหล็กขนาดเล็กและสายรัดที่สามารถใช้แขวนพวกเขาชั่วคราว แต่สิ่งนี้จะทำให้คุณอยู่ไกล

[ALAIN Mauer] เข้าสู่รางวัล Hackaday Prize เพื่อแก้ไขปัญหาที่จ้องมองนี้ การใช้จอแสดงผล Bluetooth Heads-Up ที่ติดตั้งกับแว่นตานิรภัยคู่หนึ่งมัลติมิเตอร์สามารถเชื่อมต่อกับอุปกรณ์ในการซื้อเพื่อแสดงข้อมูลโดยตรงกับผู้ใช้ จากแนวคิดดั้งเดิมของเขาซึ่งใช้แว่นตาตามปกติของยาตามมาตรฐานเป็นรากฐาน [Alain] เป้าหมายของ [Alain] คือการลดอันตรายต่อความปลอดภัยที่อาจเกิดขึ้นเมื่อใช้มัลติมิเตอร์ในลักษณะที่น่าอึดอัดใจหรือเป็นอันตรายที่อาจไม่เป็นไปได้

อุปกรณ์ใช้ Arduino Pro Micro เพื่อเชื่อมต่อกับมัลติมิเตอร์และขับเคลื่อนการแสดงผล [Alain] ตั้งข้อสังเกตว่าความท้าทายที่แท้จริงอยู่กับระบบออปติคอล ทั้งสองวิธีนี้จะเป็นการต้อนรับที่ยินดีต้อนรับสู่ห้องปฏิบัติการพื้นที่ทำงานหรือกล่องเครื่องมือช่างไฟฟ้า อย่าลืมตรวจสอบวิดีโอของมันในการดำเนินการหลังจากหยุดพัก

HackadayPrize2017 ได้รับการสนับสนุนโดย:

คุณจะไม่เชื่อว่าการสปินเนอร์ที่อยู่ไม่สุขเป็น Clickbait ที่ชัดเจน!

ฉันไม่รู้ว่าทำไมนักปั่นอยู่ไม่สุขจึงได้รับความนิยมเท่านั้นตอนนี้ พวกเขาขายเหมือน Hotcakes ใน Tindie เป็นเวลาหนึ่งปีแล้วและฉันได้เห็นรุ่นที่พิมพ์ 3 มิติรอบ ๆ อินเทอร์เน็ตเพื่อให้ยาวนาน อย่างไรก็ตามสปินเนอร์ที่อยู่ไม่สุข – เป็นที่รู้จักกันเป็นอย่างอื่นในฐานะอุปกรณ์ที่จะเปลี่ยนสเก็ตบอร์ดให้เป็นของเล่น – กลายเป็นที่นิยมอย่างไม่น่าเชื่อในเดือนที่แล้วหรือมากกว่านั้น อะไรก็ตาม; ฉันแน่ใจว่ามีคนคิดว่าคอลเลกชันที่สมบูรณ์ของ POGS ของ Apollo 13 Pogs จาก Jr. ของ Carl ด้วยเคส Saturn V POG แบบแยกส่วนและอลูมิเนียม Slammer นูนด้วยแพทช์ภารกิจ Apollo 13 จริงเป็นใบ้เช่นกัน

อย่างไรก็ตามแฟชั่นใหม่เป็นเหตุผลที่ยอดเยี่ยมที่จะลาก Oscilloscope ให้วัดการหมุนของปินเนอร์ที่อยู่ไม่สุขใช้วิดีโอของความพยายามทั้งหมดและสร้างรายได้จาก YouTube นั่นเป็นเพียงสิ่งที่ [Frank Buss] ทำ มันเหมือนกับว่าเขากำลังพิมพ์เงิน ณ จุดนี้

การตั้งค่าการวัดสำหรับการทดสอบนี้นั้นง่ายพอ [แฟรงค์] เชื่อมต่อเซลล์แสงอาทิตย์ขนาดเล็กไปยังผู้นำของออสซิลโลสโคป $ 2K ของเขาและวางเซลล์ลงบนโต๊ะทำงานของเขา สิ่งนี้สร้างแรงดันไฟฟ้าประมาณ 28MV การปั่นปินเนอร์ที่อยู่ไม่สุขหล่อเงาเหนือเซลล์ที่วัดเป็นแรงดันไฟฟ้า ออสซิลโลสโคปวัดความถี่และโดยการหารความถี่นั้นสาม [แฟรงค์] คำนวณปินเนอร์ที่อยู่ไม่สุขของเขากำลังปั่นในอัตราที่น่าทึ่งของ 2200 รอบต่อนาที

นี่เป็นอุปกรณ์ที่มีราคาแพงหรือไม่? น่าแปลกใจที่ไม่ วิดีโอสี่หมื่นบน YouTube แสดงให้เห็นถึง “99999+ RPM Fidget Spinner” ทั้งหมดใช้เครื่องวัดความเร็วเลเซอร์ดิจิตอลราคาประหยัดที่มีราคา $ 20 บน eBay Tanchometers เหล่านี้อยู่ด้านบน – คุณเดาได้ – 99999 รอบต่อนาที ใช้เฉพาะออสซิลโลสโคปและเซลล์แสงอาทิตย์ [แฟรงค์] พบในลิ้นชักชิ้นส่วนของเขาเขาพบวิธีที่ดียิ่งขึ้นในการผลักดันซองจดหมายของการทดสอบการสปินเนอร์และการวัดที่อยู่ไม่สุข

การใช้วิธีนี้แม้แต่ขอบเขต 40MHz ที่ประหยัดสามารถวัดปั่นที่อยู่ไม่สุขได้รับความนิยมสูงถึง 800,000,000 รอบต่อนาที แน่นอนการคำนวณนี้ไม่ได้คำนึงถึงความจุในเซลล์คุณจะต้องมีระยะขอบสำหรับ Nyquist และทุกอย่างภายใน 20 เมตรจะถูกทำลาย แต่ที่นั่นคุณไป วิธีที่ดีกว่าในการวัดความเร็วการหมุนของสปินเนอร์ที่อยู่ไม่สุข มันเป็นแฮ็คในทางเทคนิค

คุณสามารถตรวจสอบวิดีโอ [Frank] ของการทดลองนี้ด้านล่าง หากคุณชอบโพสต์นี้อย่าลืมที่จะชอบให้คะแนนความคิดเห็นและสมัครสมาชิกสำหรับข่าว Fidget Spinner ที่ดีที่สุด

clickbait? เราเคยมาที่นี่มาก่อน

การใช้ไมโครคอนโทรลเลอร์อายุ 30 ปี

เช่น Tinkerers อิเล็กทรอนิกส์จำนวนมาก [Andrew] มีองค์ประกอบโบราณที่ลอยอยู่รอบ ๆ ถังขยะของเขา การค้นพบใหม่ล่าสุดของเขาในอุดมสมบูรณ์ขององค์ประกอบของเขาคือไมโครคอนโทรลเลอร์ Intel MCS-48 ไม่กี่ Intel ย้อนหลังไปถึงปี 1977 พร้อมกับ eproms เก่า ๆ [Andrew] เลือกว่ามันคุ้มค่าที่จะได้รับชิปเหล่านี้อีกครั้งถ้าเพียงเพื่อความอยากรู้อยากเห็นทางประวัติศาสตร์

[Andrew] มีไมโครคอนโทรลเลอร์ Intel 8035L ไม่กี่ตัวในมือของเขาอย่างไรก็ตามการออกแบบที่เฉพาะเจาะจงของ MCS-48 นี้ไม่มีวิธีการใด ๆ ในการเก็บรหัส นี่คือที่ที่ EPROM เข้ามาด้วยโปรแกรมเมอร์ EPROM ร่วมสมัย [Andrew] สามารถเขียนโค้ดได้อย่างไม่น่าเชื่อสำหรับ Eproms 27256 ของพวกเขา การลบพวกเขาแม้ว่าจะต้องใช้หลอด UV

ด้วยโปรแกรม ROM รวมถึงชิปที่เชื่อมต่อ [Andrew] สามารถสร้างวงจร LED กะพริบได้ง่าย แน่นอนว่ามันเป็นสิ่งที่ง่ายที่สุดที่คุณสามารถทำได้ด้วยไมโครคอนโทรลเลอร์อย่างไรก็ตาม [Andrew]’s ‘South’s Ground of Hardware ที่เก่ากว่า

เซ็นเซอร์ Occupancy ห้องสุขาไร้สาย

มันค่อนข้างอึดอัดสำหรับการเฉลิมฉลองทั้งหมดรวมอยู่ด้วยถ้าใครบางคนกำลังรออยู่นอกประตูห้องน้ำ ระบบนี้ช่วยในการลดปัญหานั้นโดยให้บุคคลต่อไปเข้าใจเมื่อมี LOO พร้อมใช้งาน [Akiba] ได้ทำงานร่วมกับผู้คนที่ Loftworks ธุรกิจสไตล์ในโตเกียวเพื่อให้ได้รับบีคอนสภาพที่เห็นข้างต้นเช่นเดียวกับการทำงาน

บุคลากรส่วนใหญ่เป็นผู้หญิงเช่นเดียวกับที่มีห้องสุขาสตรีเดียวเพียงหนึ่งเดียวในแต่ละสามชั้น กล่องด้านบนแสดงถึงสามแผงลอยใช้แสงสีเพื่อแนะนำหากมีห้องน้ำหรือใช้งาน การตรวจจับขึ้นอยู่กับเซ็นเซอร์การเคลื่อนไหว PIR ในแต่ละแผงลอย พวกเขาโต้ตอบกลับมาพร้อมกับหน่วยหน้าจอแบบไร้สายซึ่งในตอนแรกให้ค่อนข้างมีปัญหา ประตูในห้องน้ำเป็นเหล็กเช่นเดียวกับเมื่อปิดพวกเขาบล็อกการสื่อสารอย่างมีประสิทธิภาพ วิทยุ 900 MHz ที่ใช้ในระบบอยู่ในโปรโตคอล 802.15.4 อย่างไรก็ตามพวกเขาสามารถตั้งค่าสองวิธีที่แตกต่างกันโดยตัวต้านทานเคลื่อนย้าย แต่ละคนได้รับการกำหนดค่าสำหรับปริมาณงานที่อดอาหารอย่างไรก็ตามไม่จำเป็นอย่างแท้จริง ด้วยการปรับเปลี่ยนเป็นการกำหนดค่าที่ช้าลง [Akiba] สามารถซ่อมแซมปัญหาการสื่อสารได้

เราคำนึงถึงการดูป้ายห้องน้ำที่คล้ายกันในลิงค์เผยแพร่เมื่อนานมาแล้ว

การประกวด Fubarino: เครื่องทดสอบความสามารถของแบตเตอรี่

นี่เป็นงานที่เราโชคไม่ดีที่ทำให้เกิดรอยแตกเมื่อสองสามปีก่อน โชคดีที่ [ไบรอัน] ปัดฝุ่นเช่นเดียวกับเพิ่มไข่อีสเตอร์ให้กับเฟิร์มแวร์ในการซื้อเพื่อรวมไว้ในการประกวด Fubarino แกดเจ็ตเป็นเครื่องทดสอบความสามารถของแบตเตอรี่แบบชาร์จไฟได้ มันปล่อยแบตเตอรี่ Nimh หรือ NiCad ด้วยตัวต้านทานต่อตันที่ประมาณ 1 วัตต์ [ไบรอัน] รวมถึงการอภิปรายในการตรวจสอบของเขาเกี่ยวกับฮาร์ดแวร์ที่ไม่สามารถทำงานกับเซลล์ Li-Ion 14500 เขามีข้อมูลที่เพียงพอสำหรับคุณที่จะเข้าใจวิธีการปรับเปลี่ยนวงจรหากคุณต้องการอนุญาตให้ตัวเลือกนี้

มี mosfet สำหรับการเปลี่ยนแต่ละตำแหน่งแบตเตอรี่สามตำแหน่ง ATMEGA168 ใช้เวลาอ่านจากเซลล์เมื่อต่อวินาที หน้าจอ IT ข้อมูลสภาพบนหน้าจอโทรศัพท์มือถือ Nokia 5510 นี่คือที่ที่เขาเลือกที่จะฉีด URL Hackaday เมื่อการปลดปล่อยเซลล์เสร็จสมบูรณ์ภาพด้านบนเลื่อนลงบนหน้าจอรวมถึงพักที่นั่นในช่วงเวลาสั้น ๆ ดูด้วยตัวคุณเองหลังจากหยุดพัก

นี่คือรายการในการแข่งขัน Fubarino ส่งรายการของคุณก่อน 12/19/13 สำหรับความเป็นไปได้ที่หนึ่งใน 20 บอร์ด Fubarino SD ที่ Microchip ได้รับรางวัล!

อย่านำเครื่องพิมพ์ 3 มิติของคุณไปที่ Makerfaire

ซึ่งสามารถเรียกได้อย่างง่ายดาย “ปีของเครื่องพิมพ์ 3D” พวกเขาอยู่ในข่าวในทุกแฮ็กเกอร์สเปซและในทุกงาน อันสุดท้ายนี้คือสิ่งที่ฉันจะมุ่งเน้นไปที่นี่ ความคุ้มครองทั้งหมดที่เราเคยเห็นเช่นเดียวกับประสบการณ์ส่วนตัวของเราแสดงให้เห็นว่า Makerfaires เต็มไปด้วยเครื่องพิมพ์ 3 มิติ ที่ Makerfaire K. C. มีจำนวนมากที่ฉันสูญเสียการนับ ฉันไม่ได้รำคาญถ่ายรูปหรือหยุดเพื่อดูแลในขณะที่ จำนวนมากเป็น makerbots แม้ว่าจะมีการพิมพ์สองสามครั้งเช่นกัน

หากคุณต้องการที่จะสังเกตได้ที่ MAKERFAIRE อย่านำเครื่องพิมพ์ 3 มิติเป็นจอแสดงผลเพียงอย่างเดียวของคุณ

ฉันเข้าใจคุณตื่นเต้น การพิมพ์ 3 มิติน่าตื่นเต้นมาก จับฉันสักครู่และถามฉันว่าฉันรู้สึกอย่างไรเกี่ยวกับการพิมพ์ 3 มิติและอนาคตและฉันจะไปกับคุณอย่างมีความสุขกับคุณว่าฉันคิดว่ามันเป็นอย่างไรและวิธีที่เราเห็นวัยทารกของสิ่งที่ดีเยี่ยม อย่างไรก็ตามเมื่อแสดงให้เห็นว่าแฮ็คสเปซของคุณที่ MAKERFAIRE คุณต้องแสดงโครงการที่คุณกำลังทำงานอยู่ ไม่สำคัญว่าคุณจะสร้างอะไรอยู่ที่แฮ็กเกอร์สเปซของคุณแสดงให้เห็น ฉันรู้ว่าบางคนจะพูดถึงว่าคุณกำลังสร้างเครื่องพิมพ์ 3 มิติ Cool ดังนั้นจึงเป็นแฮ็กเกอร์อื่น ๆ ทั้งหมดที่คุณควรมีสิ่งอื่น ๆ ที่เกิดขึ้นเช่นกัน เครื่องพิมพ์ 3 มิติของคุณมีจำนวนมากที่ไม่แตกต่างจากที่หนึ่งบนโต๊ะถัดจากคุณ โดยเฉพาะถ้าคุณได้ makerbot อย่างไม่น่าเชื่อโดยเฉพาะอย่างยิ่งถ้าตารางถัดจากคุณเกิดขึ้นเป็นตาราง Makerbot

ฉันจะบอกคุณว่าคุณต้องนำสิ่งที่คุณต้องการ ฟังปิดเพราะนี่เป็นสิ่งสำคัญมาก คิดเกี่ยวกับผู้คนที่แฮ็กเกอร์สเปซของคุณ คุณมีบุคคลหรือคนสองสามคนที่มีความสุขมากเกี่ยวกับบางสิ่งบางอย่าง มันอาจไม่ได้ดูพิเศษโดยเฉพาะกับคุณ มันอาจจะไม่อยู่ในหัวข้อของ Magainze (ยัง) และคุณอาจไม่เห็นมันออนไลน์ด้วยหน้าเว็บแฟนซี บุคคล / คนนี้อาจดูเหมือนขอบให้คุณ คี่บอลบางคนที่เพิ่งเกิดขึ้นเพื่อให้มีความสุขจริง ๆ ที่ความคิดของเลเซอร์แปลก ๆ หรือหนังบางประเภททำงาน นำบุคคลนั้นมา ให้พวกเขาดำเนินต่อไปและเกี่ยวกับโครงการที่แปลกประหลาดของพวกเขา ความกระตือรือร้นของพวกเขาติดเชื้อ แฮ็กเกอร์สเปซของคุณจะถูกจดจำ พลังของแฮ็คเตอร์สเปซอยู่ในความหลากหลายของผู้คนและสิ่งที่พวกเขาทำกับอวกาศ อย่าแสดงความคิดเกี่ยวกับสิ่งที่แฮ็คสเปซของคุณจัดหาให้กับสมาชิกของคุณ แต่แสดงสิ่งที่สมาชิกของคุณได้ให้แฮ็คสเปซของคุณ

การเปลี่ยนโทรศัพท์เป็นเคาน์เตอร์ Geiger

เราไม่ใช่คนแปลกหน้าอย่างสมบูรณ์ในการสร้างเครื่องตรวจจับรังสีอย่างไรก็ตาม [DMYTRY] ต้นแบบ Microgeiger เป็นหนึ่งในที่เล็กที่สุดและเป็นประโยชน์มากมายที่เราเคยเห็น

แนวคิดที่อยู่เบื้องหลัง Microgeiger มาจากการสังเกตว่าสมาร์ทโฟนร่วมสมัยทุกคนสามารถจัดหาพลังงานได้เล็กน้อยด้วยแจ็คไมโครโฟน โดยปกติสิ่งนี้จะใช้สำหรับไมโครโฟนอย่างไรก็ตามมีวงจรในอุดมคติที่สามารถก้าวเข้ามาได้เพียงพอที่จะใช้หลอด geiger

วงจรของ [DMYTRY] ใช้หม้อแปลงแผลมือ แต่ยังคงจำนวนส่วนต่ำ มีแคปตัวต้านทานเพียงไม่กี่ตัวเท่านั้นเช่นเดียวกับไดโอดในงานสร้างนี้ทำให้วงจรมีขนาดเล็กกว่าท่อ geiger มาก

เนื่องจาก [DMyry] กำลังขับเคลื่อนหลอด Geiger ด้วยโทรศัพท์เพียงอย่างเดียวนั้นสมเหตุสมผลที่เขาจะต้องบันทึกการคลิกจากหลอดด้วยแอพ Android เหมาะอย่างยิ่งในขณะนี้งานทั้งหมดยังคงอยู่ในขั้นตอนต้นแบบอย่างไรก็ตามอะไรก็ตามที่ใช้งานได้เช่นเดียวกับแอปของเขาสามารถมองเห็นรังสีจากแหล่งกำเนิด [DMytry] หนึ่งใน [DMYTRY]

รหัสรวมถึง Schematics สำหรับ Microgeiger มีให้ใน GitHub ด้วยวิดีโอของงานในการดำเนินการด้านล่าง