IoTアプリケーション向けTinyMLのトレーニングコース
TinyMLにより、極めて低消費電力なIoTデバイスにも機械学習機能が実装可能となり、エッジ側でのリアルタイムな知能処理が実現します。
このインストラクター指導型のライブ研修(オンラインまたは現地開催)は、予知保全、異常検出、スマートセンサーアプリケーションの構築にTinyMLを活用したい中級レベルのIoT開発者、組み込み系エンジニア、AI専門家を対象としています。
研修終了時には、参加者は以下のスキルを習得できるようになります:
- TinyMLの基本的概念およびIoT分野での活用方法を理解する
- IoTプロジェクト向けのTinyML開発環境を構築する
- 低消費電力マイクロコントローラ上に機械学習モデルを開発・展開する
- TinyMLを用いて予知保全および異常検出システムを実装する
- 電力消費やメモリ利用効率の観点からTinyMLモデルを最適化する
研修形式
- インタラクティブな講義とディスカッション
- 豊富な演習および実践課題
- ライブラボ環境での手を動かした実装体験
研修内容のカスタマイズについて
- 本研修の内容カスタマイズをご希望の場合は、事前にご相談ください。
コース概要
TinyMLとIoTの概要
- TinyMLとは何か?
- IoTアプリケーションにおけるTinyMLの利点
- 従来型クラウドベースAIとの比較
- TinyML向けツール群:TensorFlow Lite、Edge Impulseの紹介
TinyML開発環境の構築
- Arduino IDEのインストールと設定方法
- Edge Impulseを利用したTinyMLモデル開発の手順
- IoT向けマイクロコントローラの種類:ESP32、Arduino、Raspberry Pi Picoなど
- ハードウェア部品の接続および動作確認方法
IoT向け機械学習モデルの開発
- IoTセンサーから得られるデータの収集と前処理手法
- 軽量型機械学習モデルの構築・訓練方法
- モデルをTensorFlow Lite形式へ変換する手順
- メモリおよび電力制約下での最適化技法
IoTデバイス上へのAIモデルの展開
- マイクロコントローラへの機械学習モデルの書き込み・実行方法
- 現実のIoT環境下におけるモデル性能の検証手法
- TinyML実装時のデバッグおよび最適化テクニック
TinyMLを用いた予知保全の実装
- 機械学習による機器の健康状態モニタリング手法
- センサー情報に基づく異常検出技術
- IoTデバイス上での予知保全モデルの展開例
IoTにおけるスマートセンサーとエッジAI
- TinyML対応型センサーを活用したIoTアプリケーションの強化法
- イベントのリアルタイム検出および分類手法
- 環境モニタリング、スマート農業、産業用IoTなどの適用例
IoT向けTinyML実装におけるセキュリティと最適化
- エッジAIアプリケーションにおけるデータ保護およびセキュリティ対策
- 電力消費の抑制技術
- TinyMLを活用したIoT分野の今後の動向・進展予測
まとめと次に取り組むべきステップ
要求
- IoTや組み込みシステム開発に関する実務経験
- PythonまたはC/C++プログラミングの基礎知識
- 機械学習の基本概念についての理解
- マイクロコントローラのハードウェアおよび周辺装置に関する知識
対象者
- IoT開発者
- 組み込み系エンジニア
- AI専門家
オープントレーニングコースには5人以上が必要です。
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エッジAIの基本事項およびIoTにおけるその応用方法を理解する
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- IoTおよびエッジコンピューティングにおけるフェデレーテッドラーニングの仕組みと利点の理解
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- エッジコンピューティング環境においてレイテンシーを削減しリアルタイム意思決定能力を高められること
- IoTシステムにおけるデータプライバシーやネットワーク制約の課題に対処できること
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21 時間本講座はインストラクターによるオンラインまたは対面形式の実習中心のトレーニングで、日本の中級レベルの組込みシステムエンジニアやAI開発者向けです。受講者はTensorFlow LiteおよびEdge Impulseを用いてマイクロコントローラー上に機械学習モデルを実装するスキルを身につけることができます。
具体的には以下のことを行えるようになります:
- TinyMLの基本概念およびエッジAIアプリケーションにおけるその利点を理解する
- TinyMLプロジェクト用の開発環境をセットアップする
- 低消費電力なマイクロコントローラー向けにAIモデルを学習・最適化・実装する
- TensorFlow LiteおよびEdge Impulseを用いて現実世界のTinyMLアプリケーションを開発する
- 電力効率やメモリ制約に配慮してAIモデルを最適化する
TinyMLモデルのパフォーマンスと効率性の最適化
21 時間この日本におけるインストラクター主導のライブ研修では、リソース制約のある組み込みデバイス向けにTinyMLモデルを最適化するための知識とスキルを、上級者に習得してもらいます。参加者は、量子化とプルーニングを適用し、低レイテンシー推論パイプラインを実装し、メモリおよびエネルギー限界に対するパフォーマンスのベンチマーク評価を行います。
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研修終了時には、受講者は以下のスキルを習得できるようになります:
- TinyMLの基本概念およびその重要性を理解する
- 軽量なAIモデルをマイクロコントローラやエッジデバイスに実装できる
- 低消費電力化のために機械学習モデルの最適化および微調整が可能となる
- ジェスチャ認識、異常検出、音声処理など実社会でのTinyML活用方法を把握できる
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講座終了時には、受講生は以下のスキルを習得できるようになります:
- TinyMLおよびエッジAIの基本的な仕組みを理解する。
- 軽量なAIモデルをマイクロコントローラー上に展開できる。
- 低消費電力環境下でのAI推論処理を最適化できる。
- TinyMLを実際のIoTアプリケーションへ統合できる。
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