Temario del curso
Introducción a TinyML y la Inteligencia Artificial en entornos periféricos
- ¿Qué es exactamente TinyML?
- Ventajas e inconvenientes de implementar IA en microcontroladores
- Presentación de herramientas clave: TensorFlow Lite y Edge Impulse
- Ejemplos concretos de aplicaciones de TinyML dentro del ámbito IoT
Configuración del entorno necesario para desarrollar con TinyML
- Instalación y configuración básica de Arduino IDE
- Presentación general de TensorFlow Lite en el contexto de los microcontroladores
- Introducción al uso del entorno gráfico Edge Impulse para proyectos TinyML
- Conexión y puesta a prueba preliminar de los dispositivos empleados en el desarrollo de IA
Creación y entrenamiento de modelos de aprendizaje automático
- Descripción paso a paso del flujo lógico típico en proyectos con TinyML
- Captura y procesamiento inicial de datos proporcionados por sensores
- Entrenamiento adecuado de los algoritmos para adaptarse a la naturaleza limitada del hardware empleado
- Técnicas específicas para mejorar el rendimiento del modelo en tiempos reales y con bajo consumo energético
Despliegue de los modelos generados en los microcontroladores seleccionados
- Conversión formal del diseño del modelo al formato reconocido por TensorFlow Lite
- Carga y ejecución efectiva de dichos modelos dentro del entorno físico o virtual del microcontrolador
- Comprobación exhaustiva y corrección de posibles errores derivados de la implementación en tiempo real
Estrategias para potenciar el rendimiento y ahorrar energía del sistema final
- Métodos recomendados respecto al proceso de cuantización y reducción volumétrica de los datos
- Estrategias viables para gestionar racionalmente el uso energético del dispositivo con IA integrada
- Principales limitaciones relacionadas con la capacidad computacional y espacio de almacenamiento de los microcontroladores
Aplicaciones reales concretas surgidas a partir del uso de TinyML
- Reconocimiento gestual basado en datos captados por acelerómetros
- Clasificación precisa de sonidos y detección oportuna de ciertas palabras clave
- Identificación proactiva de anomalías que permitan anticipar posibles fallos mecánicos
Cuestiones críticas en materia de ciberseguridad e innovaciones futuras asociadas a TinyML
- Mecanismos imprescindibles para salvaguardar tanto la privacidad como la seguridad de los datos procesados por dispositivos TinyML
- Problemas principales derivados de aplicar técnicas del aprendizaje federado en microcontroladores
- Avances científicos y desarrollos recientes que influyen significativamente en el panorama actual de TinyML
Resumen final del programa impartido y recomendaciones para seguir avanzando
Requerimientos
- Experiencia previa programando sistemas embebidos
- Conocimientos básicos en programación con Python o C/C++
- Comprensión inicial de los conceptos fundamentales del aprendizaje automático
- Familiaridad con el hardware y periféricos de los microcontroladores
Público objetivo
- Ingenieros especializados en sistemas embebidos
- Desarrolladores de inteligencia artificial
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