Новини

Обикновено инженерите разглеждат три варианта, когато търсят едноплаткови компютри за роботизирани приложения: Raspberry Pi, NVIDIA Jetson Nano и Intel NUC. Но как да изберете между тези два варианта и персонализирано решение? В тази публикация в блога ще ви предоставим ръководство относно предимствата на всяка опция за автономни мобилни роботи (AMR) или автоматично направлявани превозни средства (AGV).

Нека за момент да предположим, че сте голф ентусиаст, който иска да се сдобие със стикове за голф. Трябва да вземете предвид няколко фактора, преди да ги закупите: тип тяло, ръст, предишен опит и образование, гъвкавост и дължина на шафта, разнообразие от глави за стикове, най-често посещавани голф игрища и вашият замах, наред с други. С други думи, марката не е толкова важна, колкото колко често, къде и кой ще използва стиковете за голф. Това важи и за стиковете за голф с каишка.

Когато разработвате и проектирате робот, никога не започвате да проучвате SBC въз основа на марки. Или поне не бива. Трябва да започнете от края: с потребителя и изискванията на приложението. Можете да прочетете повече за уникалните хардуерни изисквания на роботиката в тази публикация в блога. Трябва да обърнете специално внимание на следните фактори, когато избирате SBC за вашето роботизирано приложение:

• Възможности за обработка: процесор и чипсет
• Памет: Колко RAM и ROM или твърд диск изисква приложението
• Отпечатък: Физически размер и тегло на едноплатковия компютър
• Вход/Изход: Колко I/O порта са необходими на приложението и защо

Ако искате да прочетете повече за факторите, които влияят върху избора на изчислителни възможности за мобилно роботизирано приложение, можете да прочетете този блог.

Въпреки това, ако все още искате да знаете дали Raspberry Pi, NVIDIA Jetson Nano или Intel NUC компютрите са подходящ вариант за вашия бизнес, ще разгледаме някои важни подробности, които трябва да вземете предвид.

Raspberry Pi

Това е проект с отворен код, който включва както софтуер, така и хардуер. Широкото му използване започна благодарение на образователната му насоченост и насочеността му към разработчиците. Всъщност повечето платки Raspberry PI са подходящи за училищни и университетски проекти по роботика. Общността е решаващ фактор, когато хората избират тези платки, защото можете да използвате опита на разработчици, студенти и институции от цял ​​свят, за да отстранявате проблеми или да заимствате дизайни/програмиране. По този начин, когато инженерите започнат работа, те търсят платките, с които са запознати.

Предвид строгите изисквания в индустриалната среда по отношение на температура, размер, вода или прах, Raspberry Pi пусна на пазара платка, предназначена за търговски приложения за инженери, които се опитват да приложат предишния си опит с тези платки в новата си работна среда. Освен това, можете да добавите здрави функции към Raspberry Pi 4, за да издържи на тежки индустриални условия. Научете повече тук.

Основното предимство на индустриалните платки Raspberry PI е техният размер (с размер на кредитна карта) и цената им. Трябва да сте наясно, че въпреки че софтуерът за изследователски и производствени цели може да е безплатен, за търговски приложения може да се наложи да платите за лицензи или да можете да споделяте код (което може да е несъвместимо поради търговски права върху интелектуална собственост).

И накрая, световната общност от производители може да ви помогне да разрешите някои от търговските предизвикателства, но може да не е в състояние да се справи с всички тях. В резултат на това това може да не е същото предимство, което получавате като студент.

NVIDIA Jetson Nano

NVIDIA идва от различен произход. Те създадоха графичните процесори през 1999 г.Техните графични платки са проектирани да се справят с игри, дизайн и професионална графика. Следователно, платките NVIDIA Jetson Nano са по-добре оборудвани за работа с интензивни роботизирани приложения, свързани с дълбоко обучение, машинно обучение, разпознаване на образи и изкуствен интелект. Това е възможно благодарение на паралелната обработка на графичния процесор.

В този случай може да не разчитате на същата голяма световна общност от производители като Raspberry Pi, но имате подкрепата от иновативна и стабилна компания, която проектира SBC за търговски приложения от миналия век. Предложението на NVIDIA включва софтуер, който вече е тестван с платките. Това може да бъде полезно по отношение на съвместимостта и цената.

Една от платките NVIDIA Jetson Nano има 128-ядрен Maxwell GPU с честота 921 MHz, който е по-мощен от Raspberry PI 4 GPU. Можете да видите предложението на Jetson Nano тук.

Intel NUC

Отговорът на Intel за пазара на SBCs както за домашни, така и за търговски приложения е NUC. Тези компютри могат да бъдат закупени като дънни платки или комплектовани с шаси, в зависимост от предназначението им. Предимството им е широката гама от процесори: Pentium, Celeron, Core i3 или Core i5. В резултат на това ще изберете процесора, който може да се справи с натоварването на приложенията. Всъщност, най-новите процесори работят безпроблемно в приложения с интензивно използване на данни, като например изкуствения интелект. Поради това Intel предлага използването на NUC за завладяващи игри, цифрови дисплеи, отдалечени срещи и наситени домашни забавления.

Размерът е сравним с този на Jetson Nano и се адаптира към ограниченото пространство на роботизираните приложения. Въпреки това, по отношение на цената, тези SBC могат да бъдат по-скъпи от първите два варианта в този блог.

Освен това, Intel NUC е съвместим с Windows 10 Pro. Ако планирате да работите с Windows, това е платформата, която ще осигури най-добра съвместимост, тъй като Raspberry Pi и NVIDIA ще работят най-добре с Linux.

При AMR/AGV консумацията на енергия е жизненоважен фактор. Ако роботът има зарядна станция наблизо, огромни батерии или е свързан директно към източника на захранване, дизайнерът може да избере най-мощния процесор и да гарантира безпроблемна работа. AMR/AGV обаче обикновено имат ограничени източници на захранване, което принуждава разработчиците да избират по-малко мощни процесори и да извършват някои анализи в отдалечен мозък (сървър). От трите варианта, които анализираме, Raspberry PI и Jetson Nano изискват по-малко енергия от Intel NUC.

Последната интересна характеристика на Intel NUC е, че позволява свързване на два и три монитора. Raspberry Pi позволява само два монитора, а NVIDIA Jetson Nano - само един. Можете да разгледате предлаганите от Intel NUCs тук.

Обобщение на техническите спецификации

Персонализирано решение

И накрая, функцията, която липсва в последните три опции, са Индустриални сертификати и защити. Когато AMR/AGV е предназначен за работа във фабрики, мини или медицински приложения, сертификатите са решаващ фактор. Опитен производител на хардуер може да ви преведе през процеса и да ви предложи SBC, който може да се адаптира към строгата среда.

Също така, производител на хардуер може да се увери, че всички конектори, включени в персонализирания SBC, могат да издържат на вибрации и да предотвратят неволни прекъсвания. Освен това, те могат да съответстват на специфичните изисквания на приложението за чипсети, фърмуер, процесор, памет и размер. Ако имате няколко продукта, които изискват едни и същи възможности, това е атрактивно предимство. Следователно, можете да приложите един SBC дизайн към всички ваши продукти и да спестите от производствени и ремонтни разходи. Това е особено полезно с оглед на световния недостиг на електронни компоненти, който изпитваме в днешно време. Можете да прочетете скорошна история на успех тук.

Както виждате, изборът на SBC за вашия AMR/AGV зависи от изискванията на приложението и очакваното потребителско изживяване. Решението трябва да се вземе въз основа на размера, възможностите за обработка и необходимото ниво на защита/сертифициране. На пазара има няколко добри готови опции, които са полезни по време на първите етапи на проектиране и създаване на прототипи. След като вашият AMR/AGV е готов за масово производство, може да се наложи да използвате опитен производител на хардуер, за да разработите персонализирано решение за платка.

Можете да прочетете повече за специфичните изисквания за хардуер в нашата Серия от блогове за роботика или абонирай се за да получите повече информация по тази или подобни теми.