Manufaktur industri
Industri Internet of Things | bahan industri | Pemeliharaan dan Perbaikan Peralatan | Pemrograman industri |
home  MfgRobots >> Manufaktur industri >  >> Manufacturing Technology >> Sistem Kontrol Otomatisasi

Machine Learning dan Visi Cerdas untuk Industrial Edge

Prosesor aplikasi i.MX 8M Plus NXP memungkinkan pembelajaran mesin dan visi cerdas untuk aplikasi konsumen dan keunggulan industri. Pelajari tentang fitur prosesor ini dan bagaimana prosesor ini dapat digunakan dalam sistem visi tertanam.

Peningkatan otomatisasi proses manufaktur dan industri menciptakan lebih banyak permintaan untuk sistem berbasis visi yang cerdas. Sistem ini menangkap input visual dan kemudian menggunakan berbagai teknik pemrosesan untuk membuat keputusan berdasarkan input tersebut. Sistem visi ini sering terintegrasi dalam sistem kontrol yang lebih besar, sehingga harus mampu berkomunikasi secara real-time dengan perangkat lain.

Prosesor aplikasi i.MX 8M Plus NXP memungkinkan pembelajaran mesin dan visi cerdas untuk keunggulan industri dan berbagai aplikasi lainnya. Dalam artikel ini, pelajari lebih lanjut tentang fitur prosesor aplikasi i.MX 8M Plus dan bagaimana prosesor tersebut dapat digunakan dalam sistem visi tertanam.

Manfaat Edge Computing

Saat menggunakan komputasi awan, pengguna bergantung pada sumber daya komputasi di luar batas jaringan lokal mereka. Dengan komputasi tepi, sebagian besar pemrosesan dikembalikan ke dalam batas jaringan lokal, dan sebagai hasilnya, data sensitif juga dapat disimpan di dalam jaringan lokal.

Perangkat Edge dapat melakukan berbagai macam tugas. Dalam paradigma komputasi awan, mereka sering digunakan untuk menyaring, pra-pemrosesan, dan menyimpan atau buffering data. Kemajuan baru, seperti unit pemrosesan saraf terintegrasi (NPU), membuka kemungkinan apa yang dapat dicapai di perangkat edge. Perangkat edge yang dapat membuat keputusan berdasarkan berbagai sumber data, seperti input kamera, dan memungkinkan pengguna menyimpan data penting dalam jaringan lokal. Ini mengurangi jumlah data yang harus diunggah ke cloud dan meningkatkan keandalan dan keamanan sistem secara keseluruhan. Ini juga dapat memungkinkan pengambilan keputusan real-time yang lebih cepat, karena mentransmisikan data ke cloud dan menunggu respons kontrol menambah latensi, mencegah arsitektur komputasi awan untuk dapat menangani beberapa aplikasi.

Gambar 1. Kit Evaluasi Prosesor Aplikasi i.MX 8M Plus NXP

Dengan NPU tertanam, sistem pemrosesan tepi dapat membuang hasil yang tidak diinginkan atau bising dari perangkat input, seperti kamera, dan hanya mengunggah kumpulan data yang relevan ke cloud. Ini menghemat bandwidth dari situs lokal dan mengurangi jumlah penyimpanan dan pemrosesan yang diperlukan di cloud, yang, pada gilirannya, mengurangi biaya pengoperasian jangka panjang.

Prosesor Aplikasi i.MX 8M Plus

NXP membantu mengaktifkan aplikasi berbasis penglihatan di edge dengan prosesor aplikasi i.MX 8M plus baru dengan mengintegrasikan dua antarmuka kamera MIPI CSI dan prosesor sinyal gambar (ISP) kamera ganda dengan resolusi yang didukung hingga 12 megapiksel, bersama dengan 2.3 unit pemrosesan saraf TOPS (NPU) untuk mempercepat pembelajaran mesin.

ISP terintegrasi mengurangi kompleksitas, biaya, dan kebutuhan daya sistem secara keseluruhan sambil menawarkan solusi pencitraan yang optimal, terutama pada resolusi dua megapiksel dan lebih tinggi. Kemampuan multimedia dari i.MX 8M Plus SoC juga mencakup encode dan decode video, akselerasi grafis 2D dan 3D, serta fungsionalitas audio dan suara.

Prosesor i.MX 8M Plus menghadirkan antarmuka komunikasi seperti dua pengontrol Ethernet gigabit. Salah satunya berkemampuan time-sensitive networking (TSN), sedangkan yang kedua mendukung audio-video bridging (AVB). Perangkat ini juga menyertakan antarmuka CAN-FD ganda, dua port USB 3.0/2.0, satu antarmuka PCIe gen 3.0, dan tiga pengontrol SDIO 3.0.

SoC i.MX 8M Plus memanfaatkan komputasi heterogen, dengan menyediakan beberapa inti pemrosesan yang dapat diprogram kepada pengembang. Core Arm® Cortex®-A53 diaktifkan dengan Yocto Linux®, menyediakan pemberdayaan untuk pengembang aplikasi. Inti M7 terintegrasi memberikan kinerja waktu nyata, atau dapat digunakan untuk mengaktifkan mode pengoperasian berdaya rendah.

Gambar 2. Papan evaluasi ini menampilkan berbagai macam port yang tersedia untuk menghubungkan i.MX 8M Plus ke peralatan yang ada.

Banyak aplikasi manufaktur dan pengontrolan memerlukan keandalan yang tinggi. Untuk memastikan keandalan yang tinggi, NXP menyertakan dukungan ECC inline DRAM dan ECC pada RAM on-chip untuk mendeteksi dan memperbaiki kesalahan memori.

Dengan menggabungkan semua fitur yang disebutkan di atas, prosesor aplikasi i.MX 8M Plus sangat cocok untuk mengaktifkan sistem tertanam berbasis visi di edge. Sistem ini dapat berkisar dari mekanisme kontrol kualitas di pabrik yang mendeteksi item yang salah di lini produksi, hingga pengontrol rumah pintar yang cerdas, misalnya, pengontrol iklim dan keamanan otomatis.

Gambar 3. Prosesor i.MX 8M Plus Bekerja di Berbagai Aplikasi.

Kondisi Operasi Ekstrim, Umur Panjang, dan Keandalan

Banyak kasus penggunaan industri memerlukan prosesor yang dapat berjalan di lapangan untuk waktu yang lama. Prosesor aplikasi i.MX 8M Plus memenuhi syarat industri, mampu berjalan hingga 10 tahun dalam rentang suhu yang diperpanjang dari -40 °C hingga 105 °C.

Selain itu, perangkat ini merupakan bagian dari program umur panjang NXP 15 tahun, menjamin pasokan selama 15 tahun setelah peluncuran produk. Hal ini membuat prosesor i.MX 8M Plus berfungsi untuk aplikasi yang membutuhkan siklus hidup produk yang lebih lama, baik karena persyaratan sertifikasi atau perpanjangan waktu pengembangan perangkat lunak.

Kasus Penggunaan

Prosesor aplikasi i.MX 8M Plus sangat cocok untuk digunakan dalam berbagai macam aplikasi, mulai dari pengontrol kelas industri hingga perangkat konsumen yang hemat energi. Beberapa aplikasi target termasuk HMI industri, pengontrol otomatisasi, sistem penglihatan mesin, peralatan medis, keamanan dan pengawasan rumah, dan manajemen armada. Temukan daftar semua aplikasi target i.MX 8M Plus di halaman produk prosesor i.MX 8M Plus.

Tiga catatan aplikasi berikut menyoroti beberapa kasus penggunaan dan studi:

  1. Menggunakan Alat Penandatanganan Kode dengan Modul Keamanan Perangkat Keras
  2. Memperkuat Kriptografi Kunci Publik menggunakan Kunci Aman CAAM
  3. Waktu Pemanasan NPU i.MX 8M Plus

Ada juga beberapa papan yang memungkinkan evaluasi SoC i.MX 8M Plus:

Artikel Industri adalah bentuk konten yang memungkinkan mitra industri untuk berbagi berita, pesan, dan teknologi yang bermanfaat dengan pembaca All About Circuits dengan cara yang tidak sesuai dengan konten editorial. Semua Artikel Industri tunduk pada pedoman editorial yang ketat dengan tujuan menawarkan kepada pembaca berita, keahlian teknis, atau cerita yang bermanfaat. Sudut pandang dan pendapat yang diungkapkan dalam Artikel Industri adalah milik mitra dan belum tentu milik All About Circuits atau penulisnya.


Sistem Kontrol Otomatisasi

  1. Rantai Pasokan dan Pembelajaran Mesin
  2. Sensor dan prosesor bertemu untuk aplikasi industri
  3. Axiomtek:sistem kaya fitur untuk aplikasi machine vision
  4. Demo Pembelajaran Mesin reTerminal (Edge Impulse dan Arm NN)
  5. NXP Menggandakan Pembelajaran Mesin di Edge
  6. Manfaat Menggunakan Visi Robotik untuk Aplikasi Otomasi
  7. Osaro mengumpulkan $16 juta untuk mengembangkan pembelajaran mesin untuk otomasi industri
  8. Elementary Robotics mengumpulkan $13 juta untuk pembelajaran mesin dan penawaran visi komputernya ke industri
  9. Pembelajaran Mesin di Lapangan
  10. Drive Untuk Pendingin Industri Dan Aplikasi Pendingin Industri