【OrangePi AIpro：教育、机器人、无人机领域的超级AI大脑，华为昇腾处理器驱动的AI开发板新标杆】
文章目录
- 一、开箱与初印象
- 1. 初印象
- 2. 上手开机
- 3. 安装和运行 TightVNC 远程桌面
- 3.1. 安装 TightVNC 服务器
- 3.2. 启动 VNC 服务器
- 3.3. 在 Windows 上使用 TightVNC Viewer 连接
- 二、 硬件规格与特性详解
- 三、系统与软件体验：高效流畅的AI开发与全面功能适配
- 四、性能实测
- 1. AI应用样例
- 1.1. 运行yolov5
- 1.2. 运行ocr
- 1.3. 运行ResNet50分类
- 1.4. 运行HDR效果增强
- 1.5. 运行GAN模型对输入图片进行卡通化处理
- 1.6. 运行蛋白质图像自动化分类
- 1.7. 对图像中的细胞核进行分割
- 1.8. 运行人像分割和背景替换
- 1.9. 运行ASR自动语音识别
- 2. 热管理：灵活且有效的温控策略
- 3. 网络传输速率：高速互联，无阻塞的数据流通
- 五、用户友好度与上手难度：细致入微的设计，助力每一位开发者轻松启程
- 六、结论与展望：OrangePi AIpro - AI开发的新纪元
一、开箱与初印象
1. 初印象
心仪这块板子很久了，如今到手，狠狠心动了！资料齐全，不仅包含了详尽的用户手册，还有各种实用的开发文档和示例代码，让上手变得轻而易举！做工精美，从顶层视图到底层布局，每一处细节都彰显匠心，让人赏心悦目。价格实惠，性价比极高，对于预算有限的学生党或是追求成本效益的专业开发者来说，都是理想的选择！
面向各类型用户，它都有其用武之地！你可以把它当成基础Linux系统使用，探索编程与系统管理的奥秘；也可以把它当成AI开发工作站，利用其搭载的高性能昇腾AI处理器，8TOPS的INT8计算能力，快速部署和训练深度学习模型，无论是图像识别、语音处理还是自然语言处理，都能游刃有余。对于教育领域，它能够成为教学实验的好帮手，让学生直观地学习AI知识；在机器人研发中，作为核心控制器，实现复杂算法的实时运算；对于无人机平台，它则能提供稳定的飞行控制与数据处理能力。
更进一步，凭借其丰富的接口资源，如HDMI、USB3.0、千兆网口、M.2 SSD插槽等，它也能变身为多媒体中心、边缘计算节点、服务器或者是物联网(IoT)项目的开发平台。OrangePi AIpro不仅仅是一块开发板，它是一个创意无限、潜能巨大的智能中枢，等待着你去发掘、塑造，让它在你的项目中大放异彩！
十分推荐入手！
再简要介绍一下OrangePi AIpro吧：
🔥【极致性能，重塑智能边界】🔥
探索科技前沿，OrangePi AIpro携手华为昇腾AI处理器震撼登场！这不仅是一款高性能AI开发板，更是创新梦想的加速器。8TOPS INT8算力，无论是图像处理还是视频分析，它都能轻松应对，教育实验、机器人研发、无人机操控，无所不能，为你的创意项目注入澎湃动力！
🚀【硬核配置，打造未来科技基石】🚀
内存？我们提供8GB/16GB LPDDR4X两种版本，满足不同需求，高速运行无压力。存储多样，Micro SD卡、eMMC模块、NVMe SSD或SATA SSD，灵活扩展，海量数据存储随心所欲。更有双HDMI、MIPI CSI摄像头接口，让你的视觉创意不受限。
🌐【连接无限，网络与接口一应俱全】🌐
双频Wi-Fi、蓝牙BT4.2，无论是实验室还是户外作业，稳定连接无死角。USB3.0、Type-C、40-pin扩展口，串口、I2C、SPI、PWM、GPIO……应有尽有，让你的设备扩展自由无界，创造更多可能。
🔧【便捷操作，快速上手】🔧
配备详细的用户手册，从配件准备到系统烧录，再到各种应用场景演示，一步步引导，小白也能变身AI高手。支持Ubuntu 22.04和openEuler 22.03操作系统，开源生态丰富，让你的开发之旅畅通无阻。
🔋【细节见真章，人性化设计】🔋
Type-C PD快充，20V/65W适配器，保证续航无忧。小巧身材，107*68mm仅重82g，携带方便。还有调试串口、LED指示灯、PWM风扇接口，每一处细节都彰显匠心。
🌈【玩转AI应用，创意无限】🌈
从Jupyter Lab登录到目标检测、文字识别、图像处理、语音识别，Orange Pi AI Pro带你体验AI的魔力。更有蛋白质分类、细胞图像分割等高级应用，让科研和学习充满乐趣。
🏆🏆
OrangePi AIpro，不仅是开发者的工作伙伴，更是未来科技的筑梦师。无论你是编程新手，还是AI专家，这块板子都能助你一臂之力，让创意变为现实。赶紧加入我们，一起开启AI探索之旅吧！🌟
#OrangePiAIPro #昇腾AI处理器 #智能开发板革命 #创意无限
板子的基础介绍，用户手册：
http://www.orangepi.cn/html/hardWare/computerAndMicrocontrollers/details/Orange-Pi-AIpro.html
2. 上手开机
默认系统是Ubuntu 22.04。将电源线、屏幕线和USB键盘鼠标接好后，可以看到显示。
初始系统密码为Mind@123。使用命令“sudo -i”后为root设置一个密码，并查看IP地址。
设备的做工非常精良：
这结实的做工：
这风扇是自动温控调速的，安静得就跟没有风扇一样：
这个板子不光是颜值能打，性能更是强得离谱：
查看IP：
3. 安装和运行 TightVNC 远程桌面
官方系统已经贴心地配备了所有工具，包括tightvncserver。
3.1. 安装 TightVNC 服务器
在终端中运行以下命令安装 TightVNC 服务器：
sudo apt install tightvncserver
3.2. 启动 VNC 服务器
使用以下命令启动 VNC 服务器：
vncserver :1
首次运行时，系统会要求你设置一个连接密码。请确保设置一个安全的密码。
3.3. 在 Windows 上使用 TightVNC Viewer 连接
在 Windows 系统上，打开 TightVNC Viewer，并输入远程桌面的 IP 地址和端口（例如：192.168.3.35:1），然后使用初始密码 Mind@123 进行连接。
连接成功后，你应该能看到远程桌面，如下图所示：
- 安全性：默认密码
Mind@123仅供初次使用，建议尽快更改为更强的密码以确保安全。 - 防火墙设置：确保防火墙允许 VNC 服务的端口（默认是 5901）通过。
- 远程桌面分辨率：可以通过修改 VNC 启动命令来设置远程桌面的分辨率，例如：
vncserver :1 -geometry 1920x1080。
通过以上步骤，你可以方便地在不同设备之间使用 TightVNC 进行远程桌面访问。
二、 硬件规格与特性详解
在深度探索Orange Pi AI Pro开发板的硬件核心之前，让我们先领略这款由华为昇腾AI处理器驱动的开发板是如何重新定义高性能计算与灵活性的界限。Orange Pi AI Pro凭借其强大的处理器算力、高效的内存配置、全面的网络支持以及高度的扩展能力，为AI开发者、教育研究者以及创新爱好者们提供了一个功能全面、性能卓越的开发平台，推动着AI技术的边界不断向前迈进：
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处理器与算力：核心在于其搭载的华为昇腾AI处理器，这颗业界领先的AI算力心脏不仅拥有8TOPS（每秒万亿次整数运算）在INT8精度下的惊人处理能力，还能够提供高达4 TFLOPS（每秒万亿次浮点运算）的FP16精度算力。这意味着在处理复杂的人工智能任务如图像识别、视频分析、自然语言处理等方面，Orange Pi AI Pro展现出了超群的实时处理效率与精准度，无疑是深度学习、机器学习应用的理想平台。
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内存与存储：Orange Pi AI Pro配备了8GB或16GB LPDDR4X高速内存，这样的配置为多任务处理与大数据量的AI模型提供了坚实的基础，确保了流畅的运行体验与高效的数据交换。内存的高带宽特性使得即便是最繁重的计算任务也能迅速响应。此外，开发板提供多种存储方案，包括板载SPI Flash、Micro SD卡插槽、eMMC插座以及M.2 NVMe/SATA SSD接口，确保了数据存储的灵活性与高速存取，无论是在模型训练还是大规模数据处理上，都能游刃有余。
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网络能力：网络通讯方面，Orange Pi AI Pro配置了双GbE网口，支持10/100/1000Mbps速率，确保了高速稳定的有线网络连接。同时，集成的Wi-Fi 2.4GHz与5GHz双频段无线网卡，搭配BT4.2蓝牙模块，不仅提供了无缝的无线连接解决方案，还覆盖了广泛的设备兼容性与更高的传输速率，无论是局域网内的快速数据交互还是远程数据传输，都变得轻而易举。
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扩展性：为了满足不同场景的扩展需求，Orange Pi AI Pro设计了极其丰富的接口。其40 Pin GPIO扩展口支持UART、I2C、SPI、PWM和GPIO等接口，为外部传感器、模块的接入提供了无限可能。M.2 M-Key接口的加入，使得2280规格的NVMe SSD或SATA SSD轻松成为高速存储的扩展选项，尤其适合对存储读写速度有严苛要求的应用。这种高度的扩展性不仅为开发者提供了极大的自由度，也使得Orange Pi AI Pro能够轻松适应从边缘计算到数据中心的各种复杂应用环境。
三、系统与软件体验：高效流畅的AI开发与全面功能适配
- 操作系统：兼容性与流畅度的双重保障
Orange Pi AI Pro预装了Ubuntu 22.04与openEuler 22.03操作系统，两大Linux发行版的集成，为开发者提供了丰富的选择。Ubuntu以其广大的社区支持和丰富的软件库，确保了开发环境的易用性和兼容性，无论是日常开发工具还是复杂的AI框架，皆可轻松部署。而openEuler作为针对企业级应用场景优化的系统，特别强化了安全性和稳定性，满足了对系统安全性有更高要求的项目需求。两个系统均展现出流畅的操作体验，即便是在资源密集型的AI应用运行时，系统响应依然迅速，无卡顿感，为开发者带来丝滑的操作享受。
- 开发环境：Jupyter Lab与AI生态的无缝对接
Orange Pi AI Pro在开发环境上的配置专为AI研究与应用打造，Jupyter Lab的预装为数据科学家和AI工程师提供了一站式的开发环境。其交互式的笔记本界面，不仅便于代码编写、运行，还能直接呈现数据分析结果，极大提升了开发效率。结合华为CANN（Compute Architecture for Neural Networks）库，开发者可以利用其高效算力优化工具，轻松搭建和调试AI模型。内置的AI示例代码更是新手的福音，涵盖了图像识别、自然语言处理等多种场景，让初学者能够快速上手，体验AI开发的乐趣。
- 系统功能适配：全方位硬件支持，实现无缝连接
在系统功能适配上，Orange Pi AI Pro展现了极高的完成度。HDMI接口的双路支持，为高清显示提供了硬件基础，无论是教学展示还是专业开发，都能确保清晰细腻的画面输出。音频方面，虽然当前的驱动支持尚待完善，但耳机播放功能的可用性已经为开发板增添了一份多媒体应用的可能性。网络方面，双千兆以太网口加上Wi-Fi 2.4G/5G与蓝牙的支持，构建起强大的网络环境，无论是有线连接的稳定还是无线的便捷，都能满足。USB接口的全面性也不容忽视，USB 3.0 Host接口的高速传输，以及Type-C接口的多功能性，为外设连接和数据交换提供了广泛的可能性。这些关键功能的综合表现，确保了Orange Pi AI Pro在各种场景下的高效运作，从教育实验到工业应用，都能得心应手。
四、性能实测
1. AI应用样例
在实际的AI应用性能测试中，Orange Pi AI Pro展现出了其在多个领域的卓越实力。以YOLOv5目标检测为例，得益于昇腾AI处理器的8TOPS INT8算力，其在实时视频流中准确识别和标记物体的速度令人印象深刻，无论是快速移动的车辆还是复杂背景下的行人，都能迅速捕捉。文字识别应用中，即便是扭曲或低分辨率的文本，处理速度与准确率亦能维持高水平。图像处理测试，如HDR增强、风格转换等，不仅效果自然，处理时间亦在可接受范围内，证明了其在图像处理领域的深厚功底。
上手非常简单！ 参考用户手册直接上手实操各种AI模型，简单入手，性能强大！
(base) HwHiAiUser@orangepiaipro:~/samples/notebooks$ ./start_notebook.sh 0.0.0.0
访问：http://192.168.3.35:8888/
1.1. 运行yolov5
我接了一个1080P的摄像头：
推理一张图的平均时间是0.0575秒！17帧每秒！这要是做优化后更是了不得了！
这极致的1080P视频处理速度和AI推理速度，没有卡顿的感觉！ 请看动图：
1.2. 运行ocr
1.3. 运行ResNet50分类
1.4. 运行HDR效果增强
1.5. 运行GAN模型对输入图片进行卡通化处理
1.6. 运行蛋白质图像自动化分类
1.7. 对图像中的细胞核进行分割
1.8. 运行人像分割和背景替换
1.9. 运行ASR自动语音识别
2. 热管理：灵活且有效的温控策略
热管理是确保长期稳定运行的关键。通过使用npu-smi命令调整风扇转速，对散热系统进行了细致测试。在默认的自动模式下，风扇能够根据负载智能调节转速，确保了良好的温度控制。切换至手动模式后，即使将风扇调至满速运行，噪音控制依然在合理范围内，未对使用环境造成干扰。长时间运行AI应用后，板子温度保持在安全范围内，表明其散热设计高效可靠，适合持续负载的AI运算场景。
3. 网络传输速率：高速互联，无阻塞的数据流通
网络性能直接影响数据交换效率。在以太网测试中，OrangePi AIpro的双千兆网口表现出色，无论是有线内网文件传输还是云服务访问，均达到了理论峰值速度，确保了数据传输的高速与稳定。Wi-Fi 2.4G/5G双频段支持，不仅信号覆盖广泛，且在5GHz频段下，无线传输速率高达数百兆比特每秒，充分满足了高带宽应用如视频流传输的需求。无论是本地网络环境还是远程协作，Orange Pi AI Pro都能提供流畅的网络体验。
五、用户友好度与上手难度：细致入微的设计，助力每一位开发者轻松启程
- 烧录与启动：便捷多样的介质选择
Orange Pi AI Pro在烧录与启动的便捷性上做得十分到位。用户可以选择TF卡、eMMC或SSD作为启动介质，每种方式都有详细的官方指南。使用balenaEtcher软件，无论是Windows还是Ubuntu平台，都能轻松将系统镜像烧录到TF卡，整个过程直观且快速。eMMC和SSD的烧录则通过Linux系统内操作，虽略需一定命令行基础，但官方文档清晰指导每一步，确保操作无误。尤其是烧录SSD的体验，得益于直接通过系统内操作，无需额外工具，减少了外置硬件的依赖，提高了效率。
- 调试串口：灵活接入，即插即用
调试串口的体验是Orange Pi AI Pro的又一亮点。它提供了两种接入方式，一是通过Micro USB接口直接连接电脑，二是利用40 Pin UART接口配合USB转TTL模块。前者尤为友好，几乎零门槛，只需标准数据线即可实现串口通信，非常适合快速排查问题或监控系统启动信息。而40 Pin的灵活性，则满足了更专业的调试需求，通过杜邦线的简单接驳，实现GND、TX、RX的正确对应，确保了与各类开发环境的兼容。两种方式的并存，兼顾了不同用户的习惯和需求。
- 文档与支持：全面详尽，新手福音
在文档与技术支持方面，Orange Pi AI Pro做得非常扎实。用户手册内容详实，从硬件参数到软件配置，乃至进阶功能均有详细解说。特别是烧录启动和调试串口使用方法，图文并茂，步骤清晰，即使是初学者也能迅速掌握。官方网站提供的在线资源丰富，除了官方论坛的互助问答，还有教程视频、FAQ和定期更新的FAQ，遇到问题几乎都能找到答案。对于新手而言，这份详尽的文档体系如同导师在旁，降低了学习曲线的陡峭度，大大提升了上手速度。
六、结论与展望：OrangePi AIpro - AI开发的新纪元
#教产研结合#npu是未来趋势#边缘计算是未来发展趋势
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总结优点： Orange Pi AI Pro的突出优势在于其高度集成的硬件性能与亲民的价格，为AI应用领域带来了新的活力。其搭载的华为昇腾AI处理器，以8TOPS的INT8算力和4 TFLOPS FP16的浮点运算能力，为复杂AI模型提供了强大的计算支撑。同时，内存与存储配置灵活，8GB或16GB LPDDR4X内存，配合多存储选项，满足不同规模的开发需求。接口丰富，从40 Pin扩展到M.2 SSD，为外设连接与定制化扩展预留了广阔空间。更重要的是，它预装Ubuntu 22.04与openEuler 22.03操作系统，结合Jupyter Lab等工具，上手迅速，为开发者铺平道路，尤其适合教育实践、科研探索与创新项目。
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潜在改进： 尽管OrangePi AIpro在许多方面表现优异，但仍有提升空间。对于npu这类高级知识的使用说明，需要更加详尽的指南与实例，以便用户能更好地理解并发挥硬件的全部潜力。
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适用人群： Orange Pi AI Pro特别推荐给AI初学者、高校教育机构、研究实验室、机器人开发团队、无人机爱好者以及边缘计算探索者。其易用性降低了AI学习门槛，同时强大的性能满足了专业项目需求，无论是教学还是科研，都能发挥巨大作用。
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市场定位与前景： 在当前AI开发板市场，Orange Pi AI Pro凭借其独特的性价比与强大的AI处理能力，占据了有利地位。尤其是在教育与中端市场，其完整的生态系统与易用性使其成为一个有力的竞争者。随着AI技术的普及与教育的深化，OrangePi AIpro有望成为推动AI教育与创新的桥梁，促进科研与产业应用的融合。未来，若能持续优化文档资源，增强用户支持，提升软硬件兼容性，Orange Pi AI Pro将在AI开发板领域中更具竞争力，引领智能硬件的普及与应用创新。
