边缘 AI 入门系列(一):Jetson Nano 深度学习环境搭建与 YOLOv5 部署

文章目录

    • 一、概述:Jetson Nano深度学习环境构建全景图
      • 为什么选择Jetson Nano?
      • 环境配置的挑战与解决思路
    • 二、部署流程:从系统刷机到AI框架配置的完整路径
      • 2.1 Jetson Nano刷机流程
        • 2.1.1 刷机前的准备工作
        • 2.1.2 系统镜像选择
        • 2.1.3 刷机操作步骤
        • 2.1.4 刷机常见问题解决
      • 2.2 CUDA配置
        • 2.2.1 CUDA环境变量设置
        • 2.2.2 验证CUDA安装
      • 2.3 换系统源
        • 2.3.1 使用鱼香ROS一键换源
        • 2.3.2 手动更换系统源
        • 2.3.3 更新软件包列表
      • 2.4 Archiconda配置、创建
        • 2.4.1 Archiconda安装
        • 2.4.2 创建虚拟环境
        • 2.4.3 激活虚拟环境
      • 2.5 pip换源
        • 2.5.1 设置pip镜像源
        • 2.5.2 验证pip源设置
      • 2.6 YOLOv5环境配置
        • 2.6.1 YOLOv5依赖库安装
        • 2.6.2 PyTorch与TorchVision安装
          • PyTorch安装前的依赖配置
          • 下载预编译的PyTorch wheel文件
          • 编译安装TorchVision
          • 验证PyTorch安装
        • 2.6.3 PyQt5配置
        • 2.6.4 TensorRT配置
        • 2.6.5 CMake配置
        • 2.6.6 相机SDK配置
          • 安装pybind11
          • 下载并配置相机SDK
          • 编译安装SDK
          • 配置设备规则
          • 测试相机
        • 2.6.7 其他必要依赖安装
          • PyCUDA安装
    • 三、深入理解:YOLOv5在Jetson Nano上的工作原理
      • 3.1 YOLOv5架构及性能特点
      • 3.2 TensorRT优化原理
      • 3.3 3D相机数据处理流程
    • 四、性能优化:让YOLOv5在Jetson Nano上跑得更快
      • 4.1 模型剪枝与量化
      • 4.2 系统级优化
      • 4.3 推理框架选择
    • 五、故障排除:常见问题与解决方案
      • 5.1 内存不足问题
      • 5.2 依赖冲突问题
      • 5.3 TensorRT转换失败
      • 5.4 相机连接问题

🔍本教程特点:

  • 完整覆盖从系统刷机到深度学习框架部署的全流程
  • 详细解释每个步骤背后的原理和可能遇到的问题
  • 包含奥比中光3D相机的配置方法(这在网上很难找到完整教程)
  • 提供针对常见错误的解决方案和优化建议

无论你是AI初学者还是有经验的开发者,这份指南都能帮你避开环境配置中的各种陷阱,直接进入开发阶段。接下来,让我们一步步揭开Jetson Nano AI开发环境的神秘面纱!

一、概述:Jetson Nano深度学习环境构建全景图

Jetson Nano是NVIDIA推出的嵌入式AI开发板,凭借其强大的GPU计算能力和完善的软件生态系统,成为边缘AI部署的理想平台。本教程源于作者团队参加2024中国机器人大赛暨RoboCup机器人世界杯中国赛机器人先进视觉3D识别赛道的实战经验,是一份经过验证的环境部署指南。

为什么选择Jetson Nano?

Jetson Nano具有以下优势:

  1. 强大的计算性能:搭载128核Maxwell GPU,可以高效运行深度学习模型
  2. 低功耗设计:最低仅需5W功率,适合移动

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