Vgrajeni sistem za aplikacije z umetno inteligenco

Vgrajeni sistem z modulom Jetson za izvajanje nevronskih mrež

Vgrajeni sistem eBox560-900 je odgovor proizvajalca Axiomtek na vedno večjo uveljavljenost grafičnih procesnih enot (GPU), ki imajo paralelno zgradbo in lahko obdelujejo veliko količino preprostih računskih operacij hkrati. Primat imajo pri aplikacijah, kjer je število hkratnih računskih operacij preveliko in so obenem premonotone za centralno procesno enoto (CPU). Poleg igračkarskega sveta, renderiranja in nezanemarljivih rudarskih operacij, je potreba po paralelnem izračunavanju prisotna v sistemih umetne inteligence (AI), predvsem v strojnem ter globokem učenju (machine and deep learning). Slednja področja umetne inteligence obravnavajo nevronske mreže. Več o nevronskih mrežah si lahko preberete na koncu strani.

Prilagojen za potrebe umetne inteligence

Axiomtek je za namene AI razvil vgrajen sistem eBox560-900 z modulom Nvidia Jetson TX2. Modul je namenjen napravam, ki se zanašajo na dinamične vhodne parametre, na katerih se izvaja že naučena nevronska mreža. Samo učenje mreže ponavadi poteka na gručah stotine GPU-jev, katere lahko najamemo pri različnih ponudnikih. Modul TX2 je dvakrat zmoglivejši in varčnejši od predhodnika TX1. CPU modula TX2 vsebuje dvojedrnika Nvidia Denver 2.0, ter štirijedrnika ARM Cortex A57. GPU temelji na arhitekturi Pascal z 256 jedri. Vgrajenega je 8GB LPDDR4 pomnilnika ter 32GB eMMC diskovnega prostora z možnostjo razširitve na M.2 vodilu.

Vgrajeni sistem Axiomtek eBox 560-900-FL v aplikaciji avtonomnih vozil
Vgrajeni sistem v shemi aplikacije za nadzor prometa
Vgrajeni sistem v shemi aplikacije za nadzor prometa

Robusten vgrajeni sistem z orodji za razvoj aplikacij

Kompakten in robusten dizajn eBOX560-900, ustreza zaščiti IP40, deluje v razširjenem temperaturnem območju od -10°C do 50°C in je odporen proti vibracijam do 3G, ter skladen s certifikatom CE in FCC Class A. Različne možnosti montaže omogočajo vgradnjo računalnika na DIN letev ali stensko montažo. Računalnik ima USB, dva Ethernet ter HDMI izhod, ki podpira 4K resolucijo. Prostor je za razširitveno kartico PCIE Mini, za WLAN in Bluetooth ali 3G/4G/LTE/GPRS modul, ki preko možnosti priklopa štirih zunanjih anten zagotavlja brezžično povezljivost.

Glede programske opreme, je računalnik podprt z operacijskim sistemom Linux 16.04. Razvijalcem je na voljo SDK Jetson Development Pack (JetPack) , ki vsebuje vsa potrebna orodja za razvoj aplikacij. JetPack vsebuje orodja za strojno učenje, računalniški vid, GPU izračune ter multimedijo.

JetPack orodja:

  • Deep Learning: TensorRT, cuDNN, NVIDIA DIGITS™ Workflow
  • Computer Vision: NVIDIA VisionWorks, OpenCV
  • GPU Compute: NVIDIA CUDA, CUDA Libraries
  • Multimedia: ISP Support, Camera imaging, Video CODEC

Vgrajeni sistem v aplikacijah v industriji

Modul bo našel prostor v sistemih, ki potrebujejo lokalno paralelno procesiranje podatkov in varčujejo s porabo električne energije. Dosti današnjih naprav, npr. glasovni asistenti kot so Alexa, pošiljajo podatke na strežnike, kjer jih obdelajo in pošljejo nazaj v napravo. S takim modulom bi se izognili komunikaciji z oblakom in bi tako informacije lahko obdelovali lokalno, s povečano mero zasebnosti, saj se informacije ne bi pretakale izven domačega omrežja. Analiza slikovnih posnetkov v dronu ali avtomobilu mora biti hitra, zato je lokalno procesiranje slik zahtevano tudi v samovozečih vozilih, kjer je za njihovo delovanje tako hitro komuniciranje s strežnikom nemogoče.

Običajno je, da se ljudje naučimo kako stroji delujejo in kako jih upravljamo. Če kosi iz linije ne zadostijo standardu kvalitete, operater glede na izkušnje popravi parametre stroja in orodje. Ali v kolikor karoserijski del ni dobro polakiran, se zahteva dodatno človeško delo, ki ponovno glede na izkušnje popravi pomanjkljivo delo robota. Z industrijo 4.0, kjer so procesi digitalizirani, pa v čevlje upravljanja strojev stopa AI. Kot pove pojem strojno učenje, stroji sami razumevajo procese ter prilagajo svoje parametre glede na okolico.


Preberite več o vgrajenem sistemu eBox-560-900


Analizirajte zajete podatke

Pomankljivo lakiranje karoserije posnamemo, zbiramo podatke na določenih točkah o parametrih lakiranja, kot so debelina laka, PH vrednosti ter čas sušenja. Glede na zajete in okoliške parametre ter zahtevane končne vrednosti, AI optimizira proces barvanja, izboljša kvaliteto in ne potrebuje dodatnega popravljanja s strani človeka.

Izboljšajte kakovost produktov

Strojno učenje prinaša prednosti predvsem v izboljšanju kakovosti produkta ter fleksibilnosti proizvodnega procesa. Podatki zbrani iz proizvodnega procesa predstavljajo osnovo za analizo. Ti analizirani podatki nam ne samo pomagajo boljše razumeti proces, temveč ga tudi optimizirati. Evalvacija podatkov pa rezultira h konstantni optimizaciji procesa glede na trenutne pogoje.

Izkoristite strojni vid

Med pomembnejša področja umetne inteligence spada tudi računalniški vid. Ta se ukvarja z računalniškimi sistemi zmožnimi interpretacije in analize slikovnih posnetkov. V industrijskem okolju najdemo uporabne vrednosti računalniškega vida pri kontroli kakovosti v proizvodnih procesih ter pri zaznavanju položaja kosa za nadaljnjo obdelavo.

Razvijte celovito rešitev

Tipteh med drugim nudi rešitve s področja 3D strojnega vida, v sodelovanju s Photoneo 3D skenerji, ki prav tako uporabljajo Jetson platformo za izvajanje algoritmov za prostorsko zaznavanje predmetov. Pogost primer uporabe je integracija z robotom pri procesu pobiranja naključno pozicioniranih kosov.

Želite dodatne informacije?

Izpolnite obrazec in kontaktirali vas bomo v najkrajšem možnem času.

Z veseljem vam bomo svetovali in pomagali izbrati optimalno rešitev.

Kako Vam lahko pomagamo?

Strinjam se s politiko:

Vgrajeni sistem Axiomtek eBox 560-900-FL v aplikaciji avtonomnih dronov

Ne spreglejte tudi podrobnosti o nevronskih mrežah!


Nevronske mreže

Nevronska mreža je računski model za paralelno obdelavo informacij, kjer so osnovni gradniki mreže umetni nevroni oz. pragovne funkcije. Mreže imajo več vhodov in enega ali več izhodov. Vhodi so različno uteženi in so povezani z izhodom preko enega ali več nivojev – na skici je prikazan en nivo.

Matematični model nevrona sešteje signale (wn) različno uteženih vhodov (xn). V kolikor vsota preseže določen prag (θ), nevron glede na aktivacijsko funkcijo odda signal. Če je mreža večnivojska, in ponavadi je, oddan signal prejme drug nevron v naslednji plasti, ki ga takisto obdela.

  • Sinaptične uteži: vrednosti Wn so uteži, povezane s posameznim nevronom, ki določi moč vhodnega vektorja Xn,
  • Prag nevrona je vrednost, pri kateri se aktivira izhod,
  • Aktivacijska oz. prenosna funkcija, ki je lahko različnih oblik funkcij (na sliki sigmoidna), izvaja matematično operacijo na izhodnem signalu,
  • Izhod mreže je utežena vsota vhodov.

Uteži nevronov ter prag, pri katerem nevron odda signal, se oblikujejo z učenjem. V učnem načinu torej mrežo naučimo, kako naj reagira na določen vzorec vhodov. Za učenje uporabimo veliko bazo vhodnih podatkov ter določimo željeni izhod. Da dobimo željen rezultat, mreža z učenjem išče optimalne vrednosti uteži ter pragove.

Operacije z nevronskimi mrežami se izvajajo paralelno, saj vsak nevron deluje relativno neodvisno od ostalih, zato so se nevronske mreže zmožne prilagajati zapletenemu okolju, z veliko vhodnimi parametri, v realnem času in z minimalnimi zakasnitvami.

Preberite sorodne novice:

IP67 industrijski računalnik za zahtevna okolja

,

IP67 industrijski računalnik Axiomtek eBox800 odporen na vodo, prah in tresljaje. Omogoča zmogljivo delovanje v temperaturnem razponu od -30°C do +60°C

Vgrajeni sistem za razvoj aplikacij z umetno inteligenco

,

Vgrajeni sistem eBox z modulom Nvidia Jetson, prilagojenim za izvajanje operacij nevronskih mrež in prilagojenim za razvoj aplikacij z umetno inteligenco

Modularni industrijski računalnik Axiomtek IPC962-51 small

Robusten in razširljiv modularni industrijski računalnik za vse aplikacije

,

Trpežen in razširljiv modularni industrijski računalnik, ki ga boste lahko uporabili za aplikacije tudi v težkih industrijskih delovnih okoljih.

Axiomtek Panel PC GOT3217WL-845-PCT

Panel PC z zaslonom na dotik in atraktivno ceno

,

Tukaj lahko preberete več o Axiomtek Panel PC GOT3217WL-845-PCT industrijskem računalniku, z večtočkovnim ekranom na dotik, tankim in robustnim dizajnom ter izjemno atraktivno ceno.