W naszym pierwszym artykule poruszaliśmy zalety zorientowania sprzętu na aplikacje. W skrócie: Neousys oferuje dedykowane rozwiązania sprzętowe dla konkretnych typów aplikacji, zapewniając przy tym optymalizacje kosztów i czasu wdrożenia. Nie inaczej jest w przypadku kontrolerów wizyjnych. W portfolio marki znajduje się kilka typów komputerów przeznaczonych do realizacji zadań związanych z przetwarzaniem obrazu. W tym wpisie skupimy się na serii oznaczonej skrótemRT (real time), która jest jest silnie zorientowana na zastosowanie w zakładach produkcyjnych.

Wymagania stawiane przed komputerami wizyjnymi w produkcji przemysłowej

Czego oczekuje dzisiejszy przemysł? Szybkości i jakości. Oba te wymagania możemy spełnić za pomocą IPC Neousys serii RT. Obecny poziom wydajności podzespołów komputerowych i algorytmów pozawala na bardzo szybką analizę obrazu, szczególnie w dobrych warunkach oświetleniowych (co jest stosunkowo łatwe do osiągnięcia w zakładzie przemysłowym). Przy dużym tempie produkcji przemysłowej, problemem staje się nie tyle szybkość analizy wizyjnej, co szybkość przechwytywania obrazu przez komputer. To z kolei rodzi problem związany z jakością -im mniej obrazów produkowanych detali jesteśmy przechwycić, tym trudniej jest prowadzić skuteczną kontrolę jakości.

Aby osiągnąć pożądane efekty potrzebujemy wyspecjalizowanychpodzespołów umożliwiającychszybkie wyzwalanie migawki kamery, precyzyjną kontrole oświetlenia środowiska. Nawet najsprawniejszy algorytm nie zwiększy wydajności pracy, jeżeli hardware nie będzie nadążał za linią produkcyjną.

Rozwiązania zastosowane w kontrolerach Nuvis RT

Komputery Neousys Nuvis RT to potężne jednostki przemysłowe nastawione na pracę bliskoliniiprodukcyjnych. Unikalny zestaw portów I/O sprawia, że ta rodzina kontrolerów wizyjnych sprawdzi sięidealnie w wymagającym środowisku nowoczesnych zakładówprodukcyjnych.

Zacznijmy od możliwości obsługiwizyjnej. Tutaj seria RT ma nam do zaoferowanie do opatentowaną architekturę bazującą na kontrolerze MCU (opartego naCortexM4) dla I/O czasu rzeczywistego. Do dyspozycji mamy również firmware NuMCU, dzięki któremu możemy w pełni wykorzystać potencjał zastosowanego kontrolera. Z poziomu kontrolera MCU, na wyposażeniu komputerów RT mamy złącza zorientowane na obsługę kamer: 4 kanałowy sterownik oświetlenia LED, 4 kanałowy spust migawki oraz do 8 szybkich (wyzwalanie poniżej 2us), 4 kanałowych złącz I/O.

Przejdźmydo kwestii wydajności tych jednostek. Producent oferuje nam tutaj klasycznie podział na komputery pełnowymiarowe oraz kompaktowe. Line-up RT jest analogiczny do serii VTC.

• POC-546RT: oferuje wysoką wydajność przy zachowaniu kompaktowych wymiarów oraz stosunkowo niskiego poboru energii. Wyposażony jest w procesor AMD Ryzen™ Embedded V1807B. Analizę obrazu możemypowierzyćwbudowanemu GPU Vega, który posiada 11 jednostek obliczeniowych.
• Nuvis-5306RT: Pełnowymiarowa jednostka posiadające socket LGA1151 z chipsetem Q170. Pozwala to na zainstalowanie procesorów Intel® Core™ i3/i5/i7 6. Gen. Dodatkowo, złącze PCIe x16 Gen3 umożliwia implementacje kart graficznych Nvidia 75W lub specjalnych kart z interfejsem COST CameraLink i CoaXPress.
• Nuvis-7306RT: Gigant wydajności w rodzinie. Bezkompromisową jednostka umożliwiająca instalacje procesów Intel® Core™ i3/i5/i7 8/9 Gen. poprzez socket LGA1151 z chipsetem Q370. Obsługa do 64GB pamięci RAM DDR4 oraz złącza SATA, M.2 i mSATA w standardzie. W tej jednostce mamy dwa złącza PCIe x16 Gen3, pozwalające na wykorzystanie kart graficznych Nvidia 120W i wymienionych wcześniej kart z interfejsem COST CameraLink i CoaXPress.

Jakie efekty możemy osiągnąć dzięki połączeniu dodatkowego kontrolera MCU z wyspecjalizowanymi złączami wizyjnymi? Takie połączenie sprawia, że jesteśmy w stanie zminimalizować opóźnienie między sygnałem wejściowym czujnika a wygnałem wyjściowym wyzwalacza. Pozwala to na kontrole I/O w czasie rzeczywistym, w skali mikrosekund. Zależnie od wybranej wersjiDITO V2/NuMCU możemy wyzwalać migawkę kamery na podstawie czasu i pozycji lub w prosty sposób tworzyć własne algorytmy wyzwalania w środowisku deweloperskim Texas Instruments CCS. Dodając do tego wydajne układy GPU, jesteśmy w stanie w pełni wykorzystać potencjał algorytmów widzenia maszynowego oraz modeli Deep Learning. Tak rozbudowany system w ramach jednego IPC pozwala wdrażać wizyjną kontrolę jakości na bardzo wysokim poziomie, przy jednoczesnej łatwości integracji.

Komputery gotowe na erę Industry 4.0

Cechą wspólną jednostek z serii RT (oraz wszystkich innych IPC od Neousys), jest obsługa wielu standardów komunikacji. Każdy z komputerów możemy wyposażyć w komunikacje szerokopasmową 3G/4G. Ponadto, do dyspozycji mamy do 6x złącz Gigabit Ethernet (I219 oraz I210). Cyberbezpieczeństwo zapewnia nam wsparcie AMT 11.0 oraz TMP 1.2. 

Podsumowując, komputery Neousysserii RT to potężne jednostki przeznaczonej do zastosowań wizji maszynowej w przemyśle produkcyjnym. Niezależnie jak złożone jest nasza aplikacja, IPC RT są doskonałym wyborem. Kombinacja wydajności, wyspecjalizowanych portów oraz dodatkowego oprogramowania pozwalają uzyskać niesamowite efekty przy jednoczesnym zapewnieniu ekonomicznego wdrożenia i utrzymania rozwiązania.