概述

人工智慧(AI)的蓬勃發展正在重新定義工業 4.0,從「自動化」轉向「自主化」,加速了自主移動機器人(AMR)和自駕車輛(AV)的發展。如今,應用於工廠、礦場、倉庫、建築工地及其他工商業領域的自動運輸載具,已經再也不需要導軌,而是可以利用 GPS 地圖、高級感測器和 AI 演算法自由移動,根據資料進行決策,並從資料中學習,安全高效地將貨物運送到目的地,同時避免與人或其他自主車輛發生碰撞。

一家總部位於加州的自動駕駛軟體開發商,更是進一步開發出一項解決方案,不僅能快速與新車整合,還能應用於改裝客戶現有的多種工業車輛。這個前所未見的解決方案具備高靈活性與擴展性,克服了傳統自駕車輛高成本與安裝複雜的障礙,讓企業僅需對現有車輛進行最低的投資和調整,就能走在工業 4.0 的最前沿。

這項革命性技術的實現依賴於一款具有強大計算能力、卓越圖形處理能力和堅固耐用特性的邊緣 AI 電腦。該公司曾測試多家品牌的電腦,但都無法解決震動問題,加裝顯示卡甚至會從插槽震動脫落。後來,他們發現宸曜科技的 Nuvo-8108GC 強固型邊緣 AI GPU 電腦,能成功將其技術整合至工業車輛中,為客戶帶來多項優勢以實現簡便自駕部署、減少勞動強度、降低成本、提升安全性、提高效率,並透過數據洞察達成作業最佳化。


挑戰

極強固設計有效滿足移動應用
自駕車輛將電腦移至邊緣使用情境,而電腦必須能夠耐受持續震動與衝擊。此外,工業環境可能會充滿各種惡劣條件,包括高溫差、通風不良和高濕度。因此,工業自駕車輛的電腦必須足夠強固,才能應對複雜且嚴苛的環境,確保日常作業的穩定性。

AI 推論與圖像處理能力
這家加州公司的 AI 自駕車輛技術每秒能檢測超過 1,000 個物體,因此需要高性能的邊緣 AI 電腦,搭配強大的 GPU,來處理移動中車輛周圍環境的即時影像和感測器資料。

引擎點火電源控制
車輛啟動或熄火時的電壓突波可能損壞車載電腦,不過精密設計的引擎點火控制功能則會有效避免此問題,透過延遲電腦的啟動或關閉,從而規避電壓突波的影響。

靈活性與擴展性
為了滿足各類車輛的不同需求,該公司的自駕車輛解決方案需要一款車載電腦,不只要具備豐富的 I/O 介面以支持多樣化應用,還要有進一步擴展之功能,以適應未來需求。


解決方案

該加州公司提供一站式自主駕駛解決方案,適用於全新與改裝車輛,包括搬運車、貨車、牽引車及其他多用途車輛。該解決方案結合了自駕計程車級別的自動駕駛軟體、先進感測單元、精準分析及頂尖硬體,包含感測器、人機介面、照明系統,以及作為系統核心的宸曜科技 Nuvo-8108GC 工業電腦。


宸曜科技邊緣 AI GPU 電腦的優勢

  • 本案例的電腦採用最新的 NVIDIA® RTX 30 系列顯示卡,以宸曜科技專利的支架固定抗震,同時具備支援 -25°C 至 60°C 作業的耐熱設計,這是市場上針對強固型移動應用,且可開箱即用的最佳邊緣 AI GPU 電腦之一。內建引擎點火控制和 8~48V 寬電壓直流輸入,能在車輛啟動/熄火期間保護電腦免受電壓突波影響。
  • 豐富靈活的 I/O 接口提供高度擴展性,可用於客製化、無線通訊以及滿足未來需求的設計,其中包括 2 個 PCIe x16 Gen3 插槽(8 通道)、2 個 PCIe x8 Gen3 插槽(4 通道)、2 個 M.2 B key和 2 個全尺寸 mini-PCIe 插槽。


宸曜科技強固型邊緣 AI 電腦的優勢

宸曜科技強固型邊緣 AI 電腦提供以下優勢:

環境適應力

  • 電腦具備強固設計,能克服極端惡劣的環境條件
  • 支援扎實 -25°C 至 60°C 的寬溫作業,適用於最嚴苛多變的環境
  • 已通過 MIL-STD-810G 軍用認證
  • 三軸測試的專利阻尼支架可承受各種震動和衝擊狀態
  • 專用支架可在車載環境中牢牢固定顯示卡

連接性/擴展性

  • 提供 USB3.1 Gen1/ Gen2 連接以支援 USB 相機
  • 連接埠附螺絲鎖,提供穩固的連接
  • 支援 WiFi 6/WiFi 5/5G/4G 無線通訊,並可透過 M.2 或 mini-PCIe 模組進行擴充

推論處理能力

  • 支援 NVIDIA® Tesla/Quadro 推論加速器
  • 支援 NVIDIA® RTX 30/20 系列顯示卡

電子性能

  • 配備專利 SuperCAP UPS,可應對突發電源中斷
  • 支援寬範圍直流輸入

擴展性

  • 支援 10G/5G/2.5G PoE 卡之 PCIe 擴展
  • 支援 PCI 擴展以連接傳統設備
  • mini-PCIe 擴展支援 WiFi 無線模組
  • M.2 B/E key 擴展支援 5G/4G 模組
  • M.2 M key 擴展支援 NVMe/SATA 訊號之 SSD