在處理復(fù)雜任務(wù)和支持智能自動化的需求不斷攀升的推動下，人形機器人技術(shù)正在以前所未有的速度發(fā)展。人工智能在計算、感知以及運動控制方面取得的重大突破，正在促使這些機器人走出實驗室，邁向物流、檢查以及醫(yī)療保健等真實應(yīng)用場景。它們擅長承擔危險或重復(fù)性的工作，通過機器視覺、人工智能推理以及傳感器融合技術(shù)靈活適應(yīng)動態(tài)變化的環(huán)境。

應(yīng)用挑戰(zhàn)

1、異構(gòu)計算集成

現(xiàn)代人形機器人通常依賴于雙計算系統(tǒng)：一個系統(tǒng)專注于處理復(fù)雜的人工智能任務(wù)，另一個則負責(zé)實時控制與決策。在設(shè)計和開發(fā)過程中，將這些系統(tǒng)高效整合，同時兼顧性能、成本以和空間限制至關(guān)重要。

2、實時協(xié)調(diào)和響應(yīng)

人工智能和控制模塊之間的低延遲通信對于有效處理傳感器數(shù)據(jù)至關(guān)重要。運動控制和避障等任務(wù)需要毫秒級響應(yīng)能力，因此需要高性能、多核控制模塊。

3、緊湊設(shè)計的散熱

控制模塊必須節(jié)能、散熱優(yōu)化且緊湊，以確保在人形機器人軀干或頭部的有限空間內(nèi)具備抗震性和24/7全天候穩(wěn)定運行。

解決方案

為了滿足人形機器人對緊湊且強大的控制模塊的需求，客戶選擇了研華模塊化電腦 （COM）解決方案SOM-7583。其模塊化設(shè)計和可擴展的特性簡化了開發(fā)和集成。采用Intel Core i 平臺，在高性能、低功耗和超緊湊外形尺寸之間取得了出色的平衡。

1、模塊化設(shè)計帶來可擴展的性能

邊緣 AI 模塊處理傳感器輸入、物體檢測、SLAM 和 AI 推理，而 SOM-7583 處理系統(tǒng)邏輯、電機控制以及 IMU 和執(zhí)行器等接口。兩個計算模塊都集成在具有豐富 I/O 支持的載板上，提供緊湊而可擴展的模塊化設(shè)計，加速機器人開發(fā)。

2、通過行業(yè)標準協(xié)議實現(xiàn)精確同步

SOM-7583 通過其 LAN 接口使用 EtherCAT 協(xié)議與電機模塊連接，實現(xiàn)高頻、低延遲的運動控制。這確保了機器人決策和物理執(zhí)行之間的精確同步。

3、適用于惡劣環(huán)境的穩(wěn)健且輕松的遷移

該平臺專為嚴苛環(huán)境而設(shè)計，集成了板載內(nèi)存和 SSD 存儲，可提供強大的抗震性和可靠的啟動。其無風(fēng)扇設(shè)計確保安靜、低維護運行，實現(xiàn)長期穩(wěn)定性。模塊化設(shè)計允許快速升級到更高性能的CPU 或 AI模塊，而無需重新設(shè)計載板，以靈活、可擴展的特性加快產(chǎn)品上市時間。

為什么選擇研華

研華是智能機器人和邊緣人工智能領(lǐng)域值得信賴的合作伙伴，提供全面的硬件集成、強大的軟件開發(fā)工具、專業(yè)設(shè)計服務(wù)和行業(yè)領(lǐng)先的散熱解決方案。

1、簡化的集成模塊化平臺

研華將控制模塊和多個 AI 模塊集成到一個統(tǒng)一的、聚焦的載板上，從而簡化系統(tǒng)架構(gòu)，降低開發(fā)復(fù)雜性，并加快上市時間。

2、全面的人工智能軟件和 SDK 支持

為了加快 AI 集成和模型部署，研華提供了全套軟件工具，包括 EdgeAI SDK 和 Robotic Suite。這些工具有助于評估和開發(fā)模型，支持 TensorFlow 和 PyTorch 等主要人工智能框架。這意味著開發(fā)人員無需從頭開始即可為各種應(yīng)用構(gòu)建解決方案，從而顯著加快產(chǎn)品開發(fā)和發(fā)布時間。

3、可靠的機器人服務(wù)和制造

研華的設(shè)計服務(wù)提供全面的支持——從 BIOS 和系統(tǒng)定制到散熱優(yōu)化和硬軟件快速集成。所有組件均符合工業(yè)級標準，確保在苛刻的環(huán)境中具有可靠的性能。以全球供應(yīng)鏈、穩(wěn)定長期供貨、本地支持和高效的跨境物流為后盾，研華是人形機器人和自主系統(tǒng)值得信賴的合作伙伴。

從模塊化硬件設(shè)計和 AI 開發(fā)工具到工業(yè)級質(zhì)量和專業(yè)的設(shè)計服務(wù)，研華提供全棧解決方案，使客戶能夠快速進入智能機器人和邊緣 AI 市場。有效地降低了開發(fā)風(fēng)險，縮短了上市時間，并將創(chuàng)新應(yīng)用程序變?yōu)楝F(xiàn)實。