憑借敏銳的洞察力、理性的思維以及對未來市場創(chuàng)新應(yīng)用開發(fā)需求的深刻理解—— 儒卓力系統(tǒng)解決方案(Rutronik System Solutions以下簡稱RSS) 專家團(tuán)隊(duì)正致力于現(xiàn)有基礎(chǔ)板和適配板的進(jìn)一步開發(fā)，并將其整合到面向應(yīng)用的演示中。最新成果是基于英飛凌PSOC Edge E84微控制器開發(fā)的AI控制系統(tǒng)，集成RAB3雷達(dá)手勢識別與關(guān)鍵詞識別功能。該微控制器支持在邊緣端進(jìn)行神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)本地化計(jì)算，大幅提升系統(tǒng)響應(yīng)速度、運(yùn)行穩(wěn)定性與數(shù)據(jù)安全性。

因此，PSOCTM Edge E84及其配套評估套件構(gòu)成了儒卓力RSS設(shè)計(jì)的演示系統(tǒng)的核心——“大腦”。由于AI應(yīng)用中不可避免地需要處理大量數(shù)據(jù)，這些應(yīng)用通常依賴云服務(wù)器進(jìn)行計(jì)算。而PSOCTM Edge E84的集成將這種計(jì)算能力從云端轉(zhuǎn)移到了邊緣端，形成了一個(gè)閉環(huán)系統(tǒng)。該方案整合多項(xiàng)尖端安全特性: 結(jié)合了諸如低功耗常開域中的鎖步安全區(qū)、英飛凌Edge Protect Category 4、標(biāo)準(zhǔn)Trusted Firmware-M激活以及用于加密操作的Mbed-TLS等先進(jìn)安全特性，確保了系統(tǒng)的最高安全性。?

PSOC Edge E84系列基于Arm Cortex-M架構(gòu)，提供高性能、低功耗的安全微控制器解決方案，配備硬件級機(jī)器學(xué)習(xí)加速模塊。該系列搭載強(qiáng)大的Cortex-M55內(nèi)核(支持Helium DSP指令集與Arm Ethos-U55 NPU)，以及集成英飛凌超低功耗NNLite硬件加速器的Cortex-M33內(nèi)核，為機(jī)器學(xué)習(xí)與AI應(yīng)用提供強(qiáng)勁算力支撐。

儒卓力RSS的"慧眼"

Demo通過Rutronik RAB3雷達(dá)適配板(儒卓力料號:RAB3-Radar)實(shí)現(xiàn)環(huán)境感知，該模塊通過Arduino接口連接評估套件，集成英飛凌XENSIV 60GHz雷達(dá)傳感器,一個(gè)分立的雷達(dá)IC，這是最新的雷達(dá)技術(shù)。這款分立式雷達(dá)芯片具有三大優(yōu)勢：

1) 支持隱蔽式安裝，可置于多種材料后方，保持表面潔凈度，這對于那些需要較高的衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)的場景特別適合;

2) 強(qiáng)環(huán)境適應(yīng)性，在陽光直射等復(fù)雜戶外條件下仍保持穩(wěn)定工作;

3) 緊湊型設(shè)計(jì)搭配低功耗表現(xiàn)。模塊配備1發(fā)3收天線陣列，L型布局支持水平/垂直多維度角度測量，實(shí)現(xiàn)全向雷達(dá)掃描。

加速客戶原型開發(fā)

盡管手勢與語音控制的訓(xùn)練過程耗時(shí)，但這是確保系統(tǒng)最優(yōu)性能的關(guān)鍵。儒卓力的RSS已成功為微控制器(MCU)配置了多種手勢動作的識別指令以及預(yù)設(shè)關(guān)鍵詞(包括下、前進(jìn)、左、否、右、停止、上和是)的對應(yīng)響應(yīng)機(jī)制。為了確保系統(tǒng)能夠?qū)?zhí)行不夠精確的動作作出響應(yīng)，開發(fā)團(tuán)隊(duì)在此環(huán)節(jié)暫未采用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。這意味著該demo已具備針對特定客戶應(yīng)用場景的部署條件。當(dāng)然，用戶仍可根據(jù)需要自定義手勢控制指令。若應(yīng)用場景對手勢控制的魯棒性有更高要求，則可通過集成神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)來實(shí)現(xiàn)性能提升。此外，當(dāng)需要對動作進(jìn)行特定的真?zhèn)畏诸悤r(shí)，神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)也是不可或缺的解決方案。

此外，PSOC Edge E84芯片還配備了持續(xù)工作的聲學(xué)活動檢測功能，這使得人機(jī)界面(HMI)能夠在低運(yùn)行功耗和待機(jī)功耗下運(yùn)行，從而延長了電池供電產(chǎn)品的使用壽命。在關(guān)鍵詞識別演示中，該芯片與英飛凌的數(shù)字麥克風(fēng)相連接，這些麥克風(fēng)有效地充當(dāng)了"耳朵"的角色，實(shí)現(xiàn)了對電機(jī)的近乎實(shí)時(shí)的語音控制。

RSS demo中的電機(jī)控制是通過一款集成霍爾傳感器的八極無刷直流電機(jī)(BLDC)實(shí)現(xiàn)，該電機(jī)同樣來自英飛凌。這一電機(jī)控制功能與語音識別和手勢控制進(jìn)程并行運(yùn)行，且均由同一微控制器處理。

RSS為demo增添了一塊來自Raystar的1024×600 IPS TFT LCD觸摸顯示屏，該顯示屏通過英飛凌PSOC Edge E84芯片獲得最佳支持——得益于其搭載的低功耗2.5D圖形處理單元，以及配備MIPI-DSI/DBI接口(最高支持1024×768分辨率)的顯示控制器，該芯片能夠充分發(fā)揮顯示屏性能。

邊緣計(jì)算系統(tǒng)優(yōu)化方案

隨著人工智能從云端向邊緣側(cè)遷移，RSS為智能(戶外)應(yīng)用提供了顯著的優(yōu)化可能。儒卓力全球創(chuàng)新管理負(fù)責(zé)人Stephan Menze解釋道："通過我們的demo所構(gòu)建的方案，由于采用雷達(dá)技術(shù)，能大幅降低日光的干擾;依托'邊緣計(jì)算'架構(gòu)，數(shù)據(jù)竊取風(fēng)險(xiǎn)顯著降低;更重要的是，我們成功解決了傳統(tǒng)云解決方案中嚴(yán)重影響流程效率的延遲問題。" 他強(qiáng)調(diào)："該demo——如同Rutronik所有方案一樣——深度融合了合作伙伴的前沿技術(shù)組件，可使意向客戶在極短的開發(fā)周期內(nèi)實(shí)現(xiàn)其專屬智能應(yīng)用。"

如您有儒卓力RSS的產(chǎn)品的疑問，請您聯(lián)系儒卓力產(chǎn)品經(jīng)理 Tommy Xie。