Construisez des IHM plus intelligentes et économiques avec le SOM-SMARC-MX93. Alimenté par le NXP i.MX 93, il offre de l'IA à la périphérie, avec une faible consommation d'énergie et des performances évolutives - idéal pour l'automatisation industrielle, les écrans intelligents et les interfaces contrôlées par la voix.
Les interfaces homme-machine (IHM) pilotées par l'IA se répandent dans tous les types d'automatisation industrielle, remplaçant rapidement les interfaces plus anciennes à boutons et interrupteurs. Il est facile de comprendre pourquoi : les écrans interactifs aident les opérateurs à travailler efficacement, et les capacités de l'IA comme les commandes vocales mains libres ou les vérifications de présence des opérateurs poussent les avantages encore plus loin.
Un seul problème : les solutions IHM traditionnelles sont souvent excessives pour ces applications émergentes, ajoutant des coûts, une consommation d'énergie et une complexité système inutiles.
Aujourd'hui, il existe une solution qui atteint le juste milieu. Le SOM-SMARC-MX93, construit autour du processeur NXP i.MX 93, est une plateforme à faible consommation d'énergie qui offre juste le bon niveau de performance. Il est conçu pour faciliter la création d'IHM évolutives et rentables, en intégrant des capacités d'IA efficaces directement là où elles sont le plus nécessaires.
Écrans de taille moyenne avec fonctionnalité claire
Dans les applications industrielles, l'objectif est une communication claire et immédiate, pas une expérience cinématographique. Pour les tâches de contrôle de base, un écran simple de 7 à 10 pouces avec une résolution de 720p ou 1080p est plus que suffisant pour afficher des données cruciales comme l'état de la machine, les avertissements ou les interfaces utilisateur. Cette approche informe les opérateurs sans gonfler les exigences et les coûts du système, et les processeurs d'application comme le NXP i.MX 93 sont conçus précisément pour cette approche "à la bonne taille".
L'utilisation d'un processeur efficace présente des avantages au-delà du coût. De nombreuses IHM doivent fonctionner dans des boîtiers sans ventilateur, ce qui fait de la gestion thermique une préoccupation majeure, et une plateforme à faible consommation d'énergie minimise ces besoins de refroidissement. Ici encore, l'i.MX 93 a beaucoup à offrir. En tant que premier de son portefeuille à utiliser des cœurs Arm Cortex-A55 efficaces, l'i.MX 93 est spécifiquement conçu pour minimiser la consommation d'énergie au niveau du système.
Modèles d'IA simples pour une évaluation efficace des données
Même les IHM relativement basiques sont désormais censées prendre en charge certaines fonctionnalités d'IA. À première vue, il pourrait sembler que l'IA nécessite du matériel haute performance, soit au sein de l'IHM elle-même, soit dans le cloud. En réalité, de nombreuses tâches d'IA peuvent être gérées par du matériel à faible consommation d'énergie, directement sur le terrain. Les cas d'utilisation typiques des IHM incluent :
- Le contrôle vocal, par exemple dans des environnements où le contact physique est interdit (par exemple, production alimentaire ou salles blanches)
- La détection de présence ou les notifications visuelles de base (par exemple, pour détecter si un opérateur est présent au terminal)
- Le prétraitement local des données de capteurs avant de les envoyer à un PLC ou une plateforme cloud de niveau supérieur
L'i.MX 93 est idéal pour ces applications. Il dispose du micro-NPU Arm Ethos-U65 intégré, qui est spécifiquement optimisé pour les modèles d'apprentissage automatique (ML) à faible consommation d'énergie. Le traitement des tâches d'IA directement sur l'appareil avec ce NPU réduit la latence, protège les données sensibles et économise de la bande passante, le tout sans avoir besoin de matériel coûteux et gourmand en énergie.
De l'entrée de gamme au haut de gamme
Le SOM-SMARC-MX93 aide les concepteurs à tirer parti de tous ces avantages en intégrant le processeur i.MX 93 dans un module de calcul SMARC basé sur des normes. Ce module comprend la mémoire, le stockage et d'autres composants système de base et peut être facilement intégré dans des conceptions IHM.
Ce que le processeur d'applications i.MX 93 embarqué du SOM-SMARC-MX93 n'inclut pas, de nombreuses manières, bénéficie autant aux applications de maison intelligente, de vente au détail et d'énergie renouvelable à faible consommation d'énergie que ce qu'il inclut. Une analyse de marché minutieuse et une planification de portefeuille de NXP ont abouti à un SoC basé sur l'architecture hétérogène Energy Flex, qui comprend :
- 1-2 CPU de classe Arm Cortex-A par rapport à jusqu'à six processeurs d'application dans les SKU haut de gamme de la ligne i.MX 9x
- Un Arm Cortex-M33 ultra-efficace pour les tâches de détection en temps réel et à faible consommation d'énergie
- Un NPU Arm Ethos U-65 pour le traitement ultra-efficace des charges de travail ML
La puce renonce également à une unité graphique intensive relativement gourmande en énergie et coûteuse et implémente à la place un Compositor matériel plus simple capable de fonctions telles que le mélange/la composition, le redimensionnement et la conversion d'espace colorimétrique.
Le NXP i.MX 93, économe en énergie et rentable, fournit la base pour des gammes de produits "bon-meilleur-meilleur" qui tirent parti des plateformes matérielles comme le SOM-SMARC-MX93 à l'extrémité de la valeur de l'échelle. Pourtant, le SOM-SMARC-MX93 prend en charge la haute définition (HD) 1080p60 avec MIPI-DSI ou 720p60 avec vidéo LVDS ainsi que la double Ethernet Gigabit, le quadruple USB 2.0 et la connectivité Wi-Fi et Bluetooth, faisant du SECO SMARC SOM un excellent choix dans les conceptions IHM d'entrée de gamme, par exemple.
Quel que soit le niveau de produit, les OEM ou les intégrateurs de systèmes peuvent toujours intégrer les plateformes matérielles SECO avec la distribution Linux basée sur Yocto Clea OS, qui ajoute de l'intelligence, de la connectivité, de la gestion et de la mise à niveau aux terminaux et écrans de bord précédemment "muets". Clea OS est conçu pour faciliter la conformité à la cybersécurité avec la directive sur les équipements radio (RED) mise à jour de l'UE pour la cybersécurité.
Support logiciel complet
Clea OS est un composant du cadre logiciel Clea de SECO, que SECO propose comme une plateforme qui étend les solutions IHM et autres appareils de bord avec des fonctionnalités Internet des objets (IoT) telles que la gestion des appareils, l'analyse et la communication des données, la distribution de logiciels et la connectivité. Grâce à des fonctions de gestion et de mise à jour centralisées hautement évolutives, même de grandes flottes d'appareils IHM peuvent être exploitées de manière fiable, avec un effort manuel minimal. Clea garantit également que les correctifs de sécurité, les nouvelles fonctionnalités et les mises à jour des modèles d'IA sont déployés régulièrement.
De plus, Clea prend en charge la technologie EdgeLock 2Go de NXP, un service pour le provisionnement et la gestion des appareils de bord qui facilite l'installation à distance de certificats et de clés de sécurité.
Conclusion
Dans le monde de l'automatisation industrielle, avec ses IHM et écrans modernes, la puissance de calcul maximale n'est pas toujours nécessaire. Souvent, le succès réside dans la recherche du bon équilibre entre efficacité énergétique, fiabilité, évolutivité et facilité d'intégration. Les plateformes IHM simples basées sur des processeurs économes en énergie, comme celles proposées par NXP Semiconductors, offrent exactement cela. Elles ouvrent de nouvelles opportunités pour des applications industrielles évolutives, rentables et intelligentes.
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