背景介紹

配送機(jī)器人(Autonomous Delivery Robots)走在人行道、穿越斜坡、閃避經(jīng)過(guò)的人群，到定點(diǎn)后還會(huì)自動(dòng)開箱讓客戶取貨，種種的智能科技搭配新穎討喜的外觀，總讓人忍不住回頭多看幾眼。近年來(lái)疫情除了促使電子商務(wù)業(yè)績(jī)大幅提升外，更發(fā)展出零接觸的配送模式以解決人力短缺的嚴(yán)重問題，各大物流業(yè)者更是積極投入研發(fā)配送機(jī)器人業(yè)務(wù)，加速了最后一公里配送的智慧化建置。配送機(jī)器人背后的技術(shù)源自于自駕車，是根據(jù)傳感器所搜集的實(shí)時(shí)信息搭配AI算法，并透過(guò)機(jī)器學(xué)習(xí)的技術(shù)，智能且準(zhǔn)確的規(guī)劃并執(zhí)行行駛路線。目前送貨機(jī)器人更普遍進(jìn)駐美國(guó)、英國(guó)多所大學(xué)的校園，提供連鎖餐飲的配送服務(wù)。

國(guó)內(nèi)一家知名電商業(yè)者運(yùn)用德承GM-1000嵌入式電腦，結(jié)合人工智能發(fā)展出自家的配送機(jī)器人，以提升末端配送的效率。體積緊湊的GM-1000包含豐富I/O及擴(kuò)展功能，適合安裝在機(jī)器人的狹小空間里。此外，搭配NVIDIA? Quadro? P2000 MXM GPU，可處理復(fù)雜的運(yùn)算，達(dá)到L4自動(dòng)駕駛等級(jí)，未來(lái)將自主奔走于大學(xué)校區(qū)、社區(qū)、園區(qū)等地。

客戶需求

高效能CPU+GPU

配送機(jī)器人融合機(jī)器視覺、AI、物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算、大數(shù)據(jù)等技術(shù)，進(jìn)行環(huán)境感知、動(dòng)態(tài)決策、自主運(yùn)動(dòng)控制等動(dòng)作。為了處理這些復(fù)雜且實(shí)時(shí)的運(yùn)算，機(jī)器人的核心需要一個(gè)高效能運(yùn)算電腦。除了高效能CPU需求外，AI演算特別需要GPU異構(gòu)平臺(tái)來(lái)進(jìn)行深度學(xué)習(xí)優(yōu)化，以實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確判斷人車移動(dòng)路徑及動(dòng)作，提升機(jī)器人的運(yùn)作效率。而導(dǎo)入高效能運(yùn)算單元，還必須能夠維持在一定的低功耗長(zhǎng)續(xù)航力，才能達(dá)到規(guī)模化商用目標(biāo)。

連接多種傳感器及組件

配送機(jī)器人有許多必須連接到電腦系統(tǒng)的傳感器及組件，包括前后方的雷達(dá)、多個(gè)鏡頭組成的環(huán)視方案，以及控制移動(dòng)、開啟箱子、訊號(hào)顯示的多種電機(jī)控制組件。身為核心的嵌入式電腦必須要能夠整合并連接到這些組件。

抗震、抗高低溫差

配送機(jī)器人必須長(zhǎng)時(shí)間在戶外執(zhí)行任務(wù)，而戶外嚴(yán)苛的環(huán)境，絕非室內(nèi)安全舒適的環(huán)境可以比擬。一來(lái)必須承受行走于崎嶇道路所帶來(lái)的震動(dòng)，二來(lái)必須長(zhǎng)時(shí)間忍受陽(yáng)光曝曬或高緯度地區(qū)冬季的低溫，對(duì)電腦的運(yùn)作都是嚴(yán)苛的挑戰(zhàn)。因此，強(qiáng)固性與穩(wěn)定性是電腦系統(tǒng)的基本要求。

為何選擇德承？

Intel? Xeon?/Core? CPU + MXM GPU

嵌入式MXM GPU運(yùn)算解決方案GM-1000采用第9及第8代Intel? Xeon?/Core?處理器，結(jié)合高達(dá)64 GB DDR4的內(nèi)存，并支持MXM 3.1 Type A/B GPU模塊，可滿足機(jī)器學(xué)習(xí)、人工智能、圖像處理和自動(dòng)檢測(cè)等高階運(yùn)算應(yīng)用需求。工業(yè)級(jí)MXM GPU解決方案，在同等級(jí)GPU運(yùn)算方案中，效能強(qiáng)大而功耗低。同時(shí)為了確保在嚴(yán)苛應(yīng)用環(huán)境中能夠穩(wěn)定運(yùn)行，特別設(shè)計(jì)CPU和GPU各自單獨(dú)的冷卻系統(tǒng)，透過(guò)銅導(dǎo)管、鋁擠外殼進(jìn)行有效散熱，還可搭配外接式超薄型風(fēng)扇套件。

豐富I/O及靈活的擴(kuò)展選項(xiàng)

鏡頭和傳感器需要高速連接，以實(shí)現(xiàn)極速的數(shù)據(jù)傳輸及圖像處理和分析。GM-1000提供高速 I/O接口，包括2x GbE LAN、8x USB連接。還具備通用工業(yè)I/O及顯示I/O，包括4x COM、1 x HDMI、1 x DisplayPort、1 x DVI-I。透過(guò)3x全尺寸Mini-PCIe，可確保設(shè)備無(wú)線連于云服務(wù)。此外，經(jīng)由德承專屬的CMI和CFM模塊，還可提供一系列靈活擴(kuò)展選項(xiàng)，從2x 10GbE LAN、4x GbE LAN、M12航插接頭、16x Optical Isolated DIO (8 in/8 out)，到PoE和智能點(diǎn)火功能。豐富I/O可連接多種傳感器、控制器和電機(jī)組件，支持物聯(lián)網(wǎng)連線以利邊緣運(yùn)行。

強(qiáng)固設(shè)計(jì)

GM-1000還具備強(qiáng)固設(shè)計(jì)的優(yōu)勢(shì)，如寬工作溫度（-40°C 至 70°C）、抗高耐沖擊/振動(dòng)能力（50G/ 5G）、9至48 VDC的寬范圍電壓輸入，以及過(guò)電壓、過(guò)電流和 ESD防靜電保護(hù)。還通過(guò)了EN62368-1安全認(rèn)證、EN 50121-3-2軌道認(rèn)證、E-mark汽機(jī)車車輛標(biāo)準(zhǔn)認(rèn)證，提供了強(qiáng)大穩(wěn)固的GPU邊緣運(yùn)算解決方案。

審核編輯 黃昊宇