Desarrollo de la Vela Digital con inteligencia artificial para simulación de llama

La Digital Candle se distingue por su capacidad para generar patrones de llama dinámicos e ininterrumpidos, sin recurrir a animaciones pregrabadas. En lugar de ello, el dispositivo aprende el comportamiento de una llama real a través de un modelo de inteligencia artificial entrenado con grabaciones de vídeo. Este enfoque permite que cada vela genere patrones de parpadeo únicos y cambiantes constantemente.

El sistema hardware se compone de una placa de circuito impreso de aproximadamente 25 centímetros de alto por 2.5 centímetros de ancho. Integra una matriz de 9×16 (144) LEDs ámbar, cada uno capaz de mostrar 256 niveles de brillo, controlados por un driver IS31FL3731. El procesamiento de la inteligencia artificial lo ejecuta un microcontrolador Espressif ESP32-S3. La alimentación del conjunto se realiza a través de USB-C, y se aloja en una base que lo mantiene en posición vertical.

La red neuronal convolucional, entrenada por Bates, consta de 3.545 parámetros y utiliza ocho variables para modelar el comportamiento de la llama. Un modelo estocástico basado en ocho osciladores amortiguados impulsa estas variables, mientras que un decodificador convolucional las traduce a patrones LED a una velocidad de 30 fotogramas por segundo. Este proceso asegura una variación infinita en el movimiento de la llama, sin necesidad de conectividad a internet. Según un artículo de Hackster.io sobre el proyecto, cada Digital Candle exhibe un comportamiento distintivo en su llama, dado que utiliza la dirección de hardware única de su ESP32-S3 para establecer sus características iniciales.

Además de su función principal, el ESP32-S3 de la Digital Candle es reprogramable vía USB-C, lo que permite a los usuarios reorientar la matriz de LEDs para otras aplicaciones, como un reloj, un indicador de notificaciones o juegos simples. La plataforma también dispone de conectividad Wi-Fi y Bluetooth Low Energy para proyectos personalizados.

El dispositivo está disponible en acabados blanco o negro y tiene un precio de 149 dólares. Esta propuesta se posiciona como una opción para usuarios interesados en la experimentación con inteligencia artificial de borde (edge AI) y proyectos basados en LEDs.