Qualcomm выпустила первую в мире робототехническую платформу с поддержкой 5G и искусственного интеллекта

Qualcomm Technologies, Inc., представила платформу Qualcomm® Robotics RB5 — свое самое передовое интегрированное комплексное решение, разработанное специально для робототехники.

Qualcomm® Robotics RB3, широко применяемой в различных выпускаемых сегодня роботах и дронах, платформа Qualcomm Robotics RB5 включает аппаратные и программные компоненты, а также средства разработки. Первая в своем роде платформа Qualcomm Robotics RB5 объединила достижения компании в области 5G и искусственного интеллекта (ИИ), предоставляя производителям и разработчикам возможность создавать энергоэффективные роботы и дроны следующего поколения с большой вычислительной мощностью для потребителей и предприятий, оборонной и обрабатывающей промышленности, для предоставления профессиональных услуг. Полнофункциональный комплект разработки Qualcomm Robotics RB5 Development Kit предоставляет разработчикам гибкие средства для превращения концепций в коммерческую реальность. На сегодняшний день Qualcomm Technologies привлекла многие ведущие компании, одобрившие платформу Qualcomm Robotics RB5, в том числе более 20 «ранних последователей», которые сейчас занимаются оценкой возможностей платформы. Кроме того, более 30 игроков экосистемы разрабатывают аппаратное и программное обеспечение, необходимое для реализации различных робототехнических проектов. Среди них такие компании, как: 96Boards, Acontis, ADLINK, AirMap, AirServe, Airtonomy, AlwaysAI, Augmented Pixels, Autocore, Autoware Foundation, Canonical, DeepEdge.ai, DreamVu, Dronecode, Fractal.ai, GlobalEdge, Innominds Software, InOrbit, Intel RealSense, Lantronix, Linaro, LiteOn, Kudan, ModalAI, Nod, Open Robotics, Panasonic, PathPartners, Pilot.AI, Shoreline IoT, SLAMCORE, TDK, Thundercomm и Tier IV.

Используемый в платформе процессор Qualcomm QRB5165 адаптирован для робототехнических приложений. Гетерогенная архитектура в сочетании с ведущей ИИ-системой 5-го поколения Qualcomm® AI Engine обеспечивает производительность ИИ-вычислений 15 TOPS (Tera Operations Per Second), что дает возможность выполнять сложные задачи ИИ и глубокого обучения. Используя новый ускоритель Qualcomm® Hexagon™ Tensor Accelerator (HTA), мощный сигнальный процессор обработки изображений (image signal processor, ISP) с одновременной поддержкой семи камер и специализированный блок компьютерного зрения для продвинутой видеоаналитики (enhanced video analytics, EVA), процессор демонстрирует потрясающие возможности по обработке запросов машинного обучения на границе сети в условиях ограниченного бюджета мощности. Поддерживая технологии 4G и 5G с помощью сопутствующего модуля, платформа Qualcomm Robotics RB5 открывает путь к распространению 5G в робототехнических и интеллектуальных системах.

Сочетание платформы Qualcomm Robotics RB5 и процессора Qualcomm QRB5165 позволяет реализовать различные конструктивные варианты, включая коммерческие «системы на модуле» (system-on-module) и гибкие конструкции, выполненные по технологии «кристалл на плате» (chip-on-board). Решение доступно в различных вариантах, в том числе для коммерческих и промышленных температурных диапазонов, также предусмотрен вариант с расширенным сроком эксплуатации до 2029 г.

«Qualcomm Technologies — ведущая мировая инновационная компания в области беспроводных технологий, имеющая солидные наработки в области ИИ, мобильных вычислений и связи. Применяя в робототехнике свой многолетний опыт в сфере мобильных систем, Qualcomm Technologies содействует созданию самых мощных, безопасных и интеллектуальных роботов, — говорит Дев Сингх (Dev Singh), старший директор по развитию бизнеса и руководитель отдела автономной робототехники, беспилотных летательных аппаратов и интеллектуальных машин компании Qualcomm Technologies, Inc. — Платформа Qualcomm Robotics RB5 поможет ускорить прогресс в самых разных секторах робототехники, включая автономные мобильные роботы (autonomous mobile robots, AMR), роботы, осуществляющие доставку, контроль и инвентаризацию, промышленные и коллаборативные роботы, а также беспилотные летательные аппараты. Все это позволит реализовать робототехнические проекты Четвертой промышленной революции (Industry 4.0) и заложить фундамент для систем управления трафиком беспилотников (UAV Traffic Management, UTM)».

Чтобы еще больше расширить возможности платформы Qualcomm Robotics RB5 и облегчить создание следующего поколения робототехнических решений и конструкций, Qualcomm Technologies вошла в стратегическое партнёрство с компанией TDK. Частью платформы Qualcomm Robotics RB5 стали новейшие сенсоры TDK для расширенных робототехнических приложений, также TDK сыграла важную роль в обеспечении платформы сенсорными решениями мирового класса и аппаратными компонентами управления движением.

Полнофункциональный комплект разработки Qualcomm Robotics RB5 Development Kit легко адаптируется и прост в использовании. Разработчикам предоставлены гибкие возможности программирования: платформа поддерживает Linux, Ubuntu и Robot Operating System (ROS) 2.0, а также штатные драйверы для различных камер, сенсоров и 5G-связи. Предусмотрена поддержка OpenCL, OpenGLES и OpenCV. Для максимально эффективного определения глубины в комплект включена поддержка камер Intel® RealSense™ Depth Camera D435i и Panasonic TOF Camera. Стратегическое сотрудничество с компанией TDK помогло оснастить комплект высокопроизводительным 6-осевым инерционным измерительным блоком TDK ICM-42688-P IMU, датчиком атмосферного давления ICP-10111 и микрофоном T5818 Digital (PDM) с нижним портом. Еще один вклад TDK в комплект разработки — это ультразвуковые датчики Time-Of-Flight CH101 и CH201, встроенный контроллер движения HVC4223F и высокопроизводительный инерционный измерительный блок с встроенным резервированием IIM-46220. Другие технологии TDK включают датчики Холла и температуры, а также валидированные и верифицированные программные алгоритмы для робототехнических приложений. Наконец, Qualcomm Robotics RB5 Development Kit использует спецификацию 96Boards Consumer Edition, которая помогает быстро и гибко создавать инновационные прототипы и опытные образцы.

Ключевые особенности платформы Qualcomm Robotics RB5:

• Мощные возможности гетерогенных вычислений. Высокопроизводительные вычисления на платформе Qualcomm RB5 обеспечиваются процессором Qualcomm QRB5165, центральным процессором Octa Core Qualcomm® Kryo™ 585 CPU, графическим процессором Qualcomm® Adreno™ 650 GPU, цифровыми сигнальными процессорами (вычислительный, аудио и сенсорный) и процессорами обработки изображений. Также платформа оснащена мощной ИИ-системой с ускорителем Hexagon Tensor Accelerator и аппаратным блоком компьютерного зрения (EnhancedVideo Analytics).
• ИИ-система Qualcomm AI Engine 5-го поколения. Новый специализированный ускоритель Hexagon Tensor Accelerator на базе ведущей ИИ-системы 5-го поколения Qualcomm Artificial Intelligence Engine обеспечивает производительность ИИ-операций 15 TOPS с высокими показателями обработки МО-запросов.
• Продвинутая обработка изображений. Процессор обработки изображений Qualcomm Spectra™ 480 Image Signal Processor (ISP) обеспечивает профессиональное качество фото- и видеосъемки со скоростью обработки до 2 гигапикселей в секунду. Такая скорость позволила реализовать превосходные характеристики камеры, включая видео Dolby Vision, запись видео в формате 8K (@30 FPS), фотосъемку с разрешением 200 мегапикселей, одновременную видеосъемку в формате 4K HDR (@120 FPS) и фотосъемку с разрешением 64 мегапикселя с нулевой задержкой срабатывания затвора. Для обработки всех задач компьютерного зрения (Computer Vision, CV) аппаратный ускоритель использует механизм видеоаналитики EVA. Дополнительные функции ISP включают фотосъемку в формате HEIF, замедленную видеосъемку, а также продвинутые форматы видеосъемки (в том числе Dolby Vision, HDR10, HDR10+, HEVC и HLG). Семь активных камер облегчают одновременную локализацию и построение карты (simultaneous localization and mapping, SLAM), выявление и классификацию объектов, автономную навигацию и планирование маршрута для эффективного выполнения задач в сложных условиях внутри и вне помещений.
• Безопасность. Блок Qualcomm® Secure Processing Unit призван обеспечить максимум безопасности без ухудшения производительности. Блок сертифицирован по стандарту FIPS 140-2 и включает функцию защищенной начальной загрузки, ускорители шифрования, доверенную среду исполнения Qualcomm® Trusted Execution Environment (TEE) и защиту камеры. Дополнительно поддерживается защита ключа (key provisioning security), защита от вредоносного ПО, технологии Qualcomm® Content Protection, Qualcomm® Mobile Security, Qualcomm® Processor Security, а также защищенный электронный ключ для удаленной аттестации и безопасного конфигурирования устройства. Безопасность ИИ и машинного обучения обеспечивается биометрической аутентификацией (по отпечатку пальца, сетчатке, голосу и лицу).
• Связь. Платформа Qualcomm Robotics RB5 поддерживает дальний Wi-Fi и Wi-Fi 6 (802.11ax), Bluetooth 5.1, 4G и 5G, обеспечивая максимально возможный уровень связи.

Ожидается, что коммерческие продукты на базе платформы Qualcomm Robotics RB5 появятся в 2020 г. Информацию и сведения о том, как начать разработки с применением платформы, см. на страницах сети разработчиков Qualcomm® Developer Network и продуктов Qualcomm Technologies. Комплект разработки платформы Qualcomm Robotics RB5 доступен для предзаказа на странице Thundercomm.