소개
무인자동차(드라이버가 없는 경우/자율주행/로봇자동차)는 환경을 감지하여 운전자 없이도 움직일 수 있는 자동차입니다. 차세대 모빌리티를 실현하기 위해서, 유명한 자동 운전 기술 회사의 고객은, 자동 운전 기술을 갖춘 차의 개발을 바라고 있었습니다. 이를통해해당고객은어드반텍과함께정확한환경감지솔루션개발을협력하였습니다.자율주행차의 하드웨어 구성요소는 외부 요소 감지 및 상호작용이 가능한 인체 부분과 유사합니다. 환경 센서는 자율 주행 차량이 환경에 대한 정보를 수집할 수 있도록 하는 부품입니다. 주변환경을분석하고이해하기위해서는고성능기계비전기술과지능형하드웨어가환경센서를지원해야합니다.
시스템요구사항
고객은 자율 주행 차량을 통한 환경 감지를 가능하게 하는데 복잡한 데이터 처리를 위해 고성능 시스템을 필요로 했습니다. 환경 감지를 위한 실시간 데이터를 처리하기 위해 고객은 IP카메라와 관련된 지연시간 문제(400~500ms)를 피하고 뛰어난 이미지 해상도를 달성하기 위해 비전 입력용 디지털 SDI 카메라를 선택했습니다. 그러나 디지털SDI카메라를 사용하면 차량 내 시스템에서 처리해야 할 메타데이터가 생성됩니다. 따라서 귀하는 GPU와 외부 레이더에 연결하기 위한 4~8개의 USB I/O를 갖춘 콤팩트하고 견고한 시스템을 필요로 하였습니다. 쉬운 설치와 동작을 보장하기 위하여 고객은 또한 지연시간 헤드 채널(최대 8개 채널) 비디오 처리 캡처 카드, 차량 내 통신을 위한 필드버스 프로토콜 지원, 간단한 개발을 위한 사용자 친화적 소프트웨어 개발 키트(SDK)를 필요로 하였습니다.
시스템 설명
자율주행차를 통한 환경감지를 할 수 있도록 차량에 4~8대의 SDI 카메라를 설치하여 정확한 감지를 보장하였습니다. 생성된 대량의 감지 데이터를 처리하기 위하여 고객은 7세대 Intel®Core™iLG A1151 프로세서와 고성능 컴퓨팅을 위한 Q170/H110 칩셋을 장착한 어드밴텍의 MIC-7700Q 소형 팬리스 모듈 시스템을 선택하였습니다. DVP-7640E 비디오 캡처 카드는 SDI 카메라에서 우터리 실시간 비디오 데이터를 수집하여 최소 대기 시간에 30프레임 비율로 시스템에 풀 HD 1920X1080 비디오 데이터를 전송하기 위해 포함되어 있습니다. MIC-7700Q 시스템에 장착된 고성능 테슬라 P4 GPU 카드는 수신된 영상 데이터를 효과적으로 처리할 수 있도록 해줍니다. GPU카드를 통합하기 위하여 MIC-7700Q 시스템은 2x 확장슬롯, PClex16, PClex4, 2×2.5″ HDD/SSD 베이를 특징으로 하는 MIC-75S20i-Module 섀시를 추가로 확장하였습니다.처리가 완료되면 데이터를 다양한 차량 내 시스템으로 전송하여 자율주행이 가능합니다. 차량 내 통신을 용이하게 하기 위하여 MIC-7700Q에는 CAN버스 I/O를 확장하여 엔진제어장치(ECU), 다양한 관성측정장비(IMU), 그리고 추가 의사결정을 가능하게 하는 첨단운전자지원시스템(ADAS)과의 연결을 지원하는 어드밴텍의 iDoor 기술이 장착되었습니다. 최대 8배 USB I/O를 제공하는 MIC-7700Q는 3D Lidar 센서, GPS 모듈, 주행기록계 및 비상 브레이크 등의 외부 장비에도 연결할 수 있습니다. 또, 편리한 소프트웨어 개발을 가능하게 하는 어드밴텍은, 비전 캡처 애플리케이션을 위한 복수의 카드 스택에 대응하는, 사용하기 쉬운 SDK를 제공했습니다.
프로젝트 구현
● MIC-7700Q: Compact fanless computer with 7th Generation Intel® Core™ i processor, Q170/H110 chipset, 2 x RS-232/422/485, 1 x 2.5″ HDD, 1 x CFast, 1 x mSATA, and 1 x mini PCIe with SIM card slot● MIC-75S20: 2-slot expansion i-Module with 1 x PCIe x16, 1 xPCIe x4, and 2.5″ HDD/SSD bays● DVP-7640HE: 8-channel SDI H.264 PCIe video capture card with SDK● SKY-TESLA-P4:Tesla P4 inference accelerator
시스템 다이어그램
결론
어드밴텍의 MIC-7700Q 시스템은 비전 캡처와 환경 감지 애플리케이션을 위한 매우 안정적인 컴퓨팅 플랫폼을 제공합니다. 유연한 확장을 위한 다중 I/O를 갖춘 이 시스템의 콤팩트하고 견고한 설계는 산업용 차량 내 환경에서 쉽게 설치하고 신뢰할 수 있는 작동을 보장합니다. DVP-7640HE 비디오 캡처 카드는 종합적인 감지 및 비디오 분석을 위해 최대 8개의 입력 채널에서 실시간 비디오 수집을 지원합니다. 통합된 7세대 Intel™ Core™i 프로세서는 복잡한 데이터 처리를 위한 고성능 컴퓨팅을 가능하게 합니다. 어드밴텍의 iDoor 기술뿐만 아니라 MIC-75S20i-Module을 포함하고 있어, 이 시스템은 차량 내 실시간 통신을 위한 GPU카드와 CAN 버스 I/O 확장을 지원 할 수 있습니다. 마지막으로, 여러 언어를 지원하는 사용자 친화적 개방형 아키텍처 SDK의 추가 제공을 통해 개발자는 특정 사용 요구 사항에 따라 고유 소프트웨어와 애플리케이션을 신속하고 편리하게 개발할 수 있습니다.
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