ИМОС «Аврора» – это нейросетевой вычислитель с подключенными к нему по интерфейсу MIPI CSI-2 камерами в количестве до 4-х устройств. Система показывает максимальную эффективность при интеграции в устройства с ограниченными ресурсами электроэнергии.
Преимущества нейросетевого вычислителя
При разработке учтено, что компактные габариты и малый вес вычислителя критичны для БПЛА, так как напрямую влияют на их аэродинамику, грузоподъемность и маневренность. Конструктивные особенности микрокомпьютера позволяют устанавливать оборудование в ограниченном пространстве корпуса без ущерба для летных характеристик.
Нейросетевой вычислитель представлен в двух исполнениях: промышленном и коммерческом. Оптимальное решение по параметрам (частота, диапазон рабочей температуры, энергопотребление) выбирается, исходя из решаемой задачи.
|
|
Промышленное исполнение |
Коммерческое исполнение |
|
Частота |
до 1,6 ГГц |
до 2,4 ГГц |
|
Рабочая температура |
от -40 °С до +85 °С |
от -20 °С до +60 °С |
|
Макс. энергопотребление |
до 7,6 Вт |
до 11,2 Вт |
|
Относительная влажность |
10% ~ 90% |
10% ~ 90% |
|
|
Энергопотребление |
|
|
Минимальное |
≈0,032 Вт (4,0 В / 8 мА) |
≈0,032 Вт (4,0 В / 8 мА) |
|
Среднее |
≈0,84 Вт (4,0 В / 210 мА) |
≈0,84 Вт (4,0 В / 210 мА) |
|
Максимальное |
≈7,6 Вт (4,0 В / 1,9 А) |
≈11,2 Вт (4,0 В / 2,8 мА) |
Операционная система Linux позволяет адаптировать систему под конкретные требования проекта. Она идеальна для создания программного обеспечения для встроенных (встраиваемых) систем, интегрированных в устройства с ограниченными ресурсами.
Интерфейс MIPI CSI-2 дает ряд существенных преимуществ перед USB, GigE и другими интерфейсами. В нейросетевом вычислителе встроены драйверы для быстрой и легкой работы с MIPI-камерами отечественного производства. Подключение модулей других производителей по MIPI CSI-2 потенциально возможно, но потребует разработки драйвера и с высокой долей вероятности переходной платы.
Конфигурации ИМОС «Аврора»
Отечественные камеры и нейросетевой вычислитель создавалась в единой инженерной экосистеме. В ходе испытаний ИМОС «Аврора» продемонстрировала стабильную работу и максимальную детализацию изображения во всех каналах.
Подключение до 4-х камер по MIPI CSI-2 легко обеспечивает передачу сырого потока кадров высокого разрешения, в том числе изображений с разрешением 4K и даже 8K при высокой частоте кадров, так как поддерживает несколько дифференциальных линий с высокой скоростью передачи данных. Это позволяет подавать на ИИ-чип или процессор полный RAW-поток без сжатия, что важно для точной обработки и детального ИИ-анализа.

Пример конфигурации
Камера 1 (Видимый диапазон) – основной FPV-вид. Приоритет модуля в скорости и точности определения геометрии объекта. Для этих целей подойдет отечественная камера VCM567C – кадровый затвор / 25 Гц / 5 Мп / цвет.
Камера 2 (Видимый диапазон) – мониторинг. Приоритет модуля в качестве изображения: высокий динамический диапазон и меньший уровень шума. Подойдет отечественная камера VCM585 – строковый затвор / 80 Гц / 8 Мп / цвет / монохром.
Камера 3 (LWIR-диапазон) – для инспекции объектов, поиска утечек тепла, очагов возгорания или людей в лесных массивах. Алгоритм захвата и сопровождения теплого объекта в кадре с выдачей координат. Подойдет отечественный тепловизионный модуль MTM640 с широкоугольным объективом.
Камера 4 (LWIR-диапазон) – для инспекции объектов с высокой детализацией. Подойдет отечественный тепловизионный модуль MTM640 с длиннофокусным объективом.
Вычисления на «борту»
Нейросетевой вычислитель с производительностью в 6 TOPS (Tera Operations Per Second) – это «золотая середина» большинства задач компьютерного зрения и аналитики данных в реальном времени.
При этом в нейросетевой вычислитель интегрирован IMU-блок. Благодаря этому микрокомпьютер можно использовать для управления, навигации, анализа движения и интерактивных интерфейсов без внешних крупных датчиков. В IMU-блок входят акселерометр, гироскоп и магнитометр, которые оценивают положение дрона в пространстве (крен, тангаж, рыскание). Он может выступить в качестве резервного инерциального модуля, быть дублирующим или основным полетным сенсором, интегрированным прямо в вычислитель. Такое решение экономит драгоценный вес и место «под капотом» БПЛА.
Обращаем внимание, что пользователи самостоятельно загружают требуемое ПО в ПЗУ нейросетевого вычислителя. Например, это может быть установка ИИ-алгоритма для обхода препятствий на высокой скорости. Обработка видеопотока с частотой кадров без сжатия позволяет нейросети мгновенно детектировать провода, ветки деревьев и другие БПЛА на пути следования.
Возможна установка в вычислитель ИИ-алгоритма для автономного следования за объектом. Функция трекинга позволяет дрону автоматически сопровождать движущийся автомобиль, плавсредство или человека без участия оператора.
Таким образом, использование ИМОС «Аврора» решает целый спектр задач по визуализации, навигации и обработке данных «на борту» беспилотного или роботизированного комплекса.
