在当今数字化时代,得到快速发展,、、ChatGPT的频率越来越高,系统对基于智能上的处理能力和处理速度的需求更为强劲。传统基于的已经不能满足各项智能任务的要求,智能控制SoC芯片的横空出世,已经成为众多智能终端设备的首选,智能控制SoC芯片的多核异构结构能够配合人工智能进行深度,获取更高效能和更复杂算法的支持,为智能、人工智能、机器人的应用夯实了基础。而芯驰D9350这款国产多核异构SoC,正适合应用到机器人场景,米尔作为处理器模组,也推出了基于芯驰D9350的核心板和开发板,助力赋能智能机器人应用。
多核一芯、一芯多系统
机器人主控方案需要更强大和全面的性能,一般采用++系统的操作,需要3颗独立的芯片支撑整个,存在兼容难度大、成本较高等问题。而芯驰D9350拥有高集成度、高算力、高效率、高处理能力、高接入能力以及高安全等六大制高点,实现了CPU、NPU、、“四芯合一”,且配备5*Cortex-A55内核,支持RT-LINUX+安卓和ubuntu系统+系统等多个操作系统并行,真正实现“多核一芯、一芯多系统”,芯驰D9350以其高集成度提升系统性价比,降低部署难度。
芯驰D9350具备多种高速相机接口、总线接口:
1、支持4 lane MI-,可直接接入800W像素相机,或者通过解串芯片接入4路GMSL、FPDLINK、AHD摄像头。
2、支持千兆TSN和3.0高速,可以选择200W~4800W像素工业相机,选择广泛。
3、支持4路FD接口,16路、12路、8路SPI、8路PWM、12bit 、100+ GPIO。
机器人ROS系统适配
米尔的芯驰D9350平台,基于Ubuntu操作系统,运行ROS机器人应用框架,提供了一套完整的工具和库,包括消息传递、机制、软件包管理、调试和可视化等功能,实现机器人管控。ROS全称Robot Operang System,是一个适用于机器人的框架,这个框架把原本松散的零部件耦合在了一起,为他们提供了通信架构。ROS虽然叫做操作系统,但它只是连接了操作系统和开发的ROS应用程序,所以也算是一个中间件,是一套软件库和工具,基于ROS的应用程序之间建立起了沟通的桥梁,所以也是运行在Linux上的运行环境,在这个环境上,机器人的感知、决策、控制算法可以更好的组织和运行。ROS就是介于底层操作系统(如Linux)和上层业务应用软件(如OpenCV)之间的中间件。简单来说:ROS=通讯机制+工具软件包+机器人应用功能+机器人生态系统,使得机器人的开发更加高效和可靠。
优化的通讯机制
ROS2和ROS1的系统架构框图对比由下往上看,在操作系统层,ROS2比ROS1支持的底层操作系统更多,也支持实时操作系统(RTOS)了。这就让ROS2可以支持更多样化的嵌入式硬件,例如机器人应用中一些轻量化的ECU。在中间层,ROS1更多地依赖TCP和UDP协议,而在ROS2中则引入了DDS。DDS全称是Data Distribution Service 数据分发服务,是一种分布式实时通信中间件协议,也是一个被很多公司实现的工业标准。DDS采用发布/订阅体系架构,强调以数据为中心,提供丰富的服务质量(QoS)策略,以保障数据进行实时、高效、灵活地分发。正是基于DDS的通讯机制,ROS的应用层就不再需要Master节点。节点之间采用自发现机制,找到彼此,进而建立稳定的通信连接。这对于满足功能安全需求,有很大帮助。当然,ROS1和ROS2的应用层软件接口是匹配的,让ROS1上开发的应用软件能快速复用部署到ROS2上,也是ROS2的设计目标。
ROS中的生态系统
综上,米尔芯驰D9350的核心板为机器人控制产品提供了高性能计算、多媒体处理和通信功能,有助于实现更智能、更灵活和更高效的。米尔电子提供底板的原理图和工程,可以根据提供工程需求来实现真正意义上的裁剪,定制开发属于自己的产品,米尔还提供配套的芯驰D9350开发板用于评估,助力企业客户开发成功。
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