SECO Modular Vision 15.6 QCS6490は、エッジでリアルタイムAIビジョンを実装できるフル機能のHMIソリューションを開発者に提供します。PCB組立および検査システムにおいて、製造品質の維持、機械エラーの診断、基板の手動再作業を担当するエンジニアにとって、これにより業務が劇的に効率化されます。
何十年もの間、自動光学検査（AOI）は、大量の使用不可能なプリント回路基板（PCB）の製造リスクを軽減するのに役立ってきました。また、熟練したはんだ付け技術者による手動修正が必要な基板のリスクも軽減してきました。特に、1990年代後半までに表面実装技術（SMT）が広く普及したことで、AOIは、はんだパッドの不適切な位置合わせや部品の欠落などの微細な製造欠陥を迅速に検出するために不可欠となり、機械オペレーターが自動化プロセスを一時停止し、ピックアンドプレースアームの問題などの上流の問題に対処できるようになりました。同様に、AOIが誤検知（すなわち、実際には存在しない欠陥）を示した場合、オペレーターは個々の通知を無効にして、不要なダウンタイムを最小限に抑え、生産効率を向上させることができました。
性能監視と機器制御のために、機械オペレーターは、手動の目視検査のための高画質の人間機械インターフェース（HMI）と、産業環境の要求に耐えられる堅牢な構造を必要とします。エレクトロニクス業界全体で低消費電力のエッジ人工知能（エッジAI）が導入されることで、開発者には興味深い機会が提供されました：
産業用HMIとエッジベースのAIビジョンシステムを組み合わせることで、PCB組立機の開発者はAOIインフラストラクチャを合理化し、別個の産業用PCの必要性を減らすことができます。この統合により、オペレーターはメインのPCB組立ラインのAOIの利点を修理または再作業ステーションに持ち込むことができ、製造スループットを向上させる欠陥の迅速な検出と修正が可能になります。ただし、エッジAIビジョンには強力なオンボードコンピューティングリソースが必要です。
AIアクセラレーションを内蔵した市販のHMIソリューション
この需要を認識し、SECOはModular Vision 15.6 QCS6490を開発しました。これは、幅広い産業用途に適した高性能な15.6インチHMIです。この堅牢なソリューションは、1920×1080の静電容量式タッチディスプレイを備えており、クリアで高解像度の画像と直接的なオペレーター制御を提供します。化学的に強化された3 mmのカバーガラスが使用中のディスプレイを保護し、400 cd/m²の明るさにより、工場の強い照明下でも視認性が確保されます。追加のHMI機能には、モノスピーカーに接続するためのオーディオ出力が含まれており、AOIシステムが欠陥を示した場合など、即時の注意が必要なイベントに対するオペレーターの認識を高める音声通知が可能です。
これらのオペレーター向け機能に加えて、Modular Vision 15.6 QCS6490には、HMIをより広範な産業システムに接続するためのさまざまなインターフェースが含まれています。たとえば、ギガビットイーサネットインターフェースは、品質管理（QC）および生産性監視のための報告プラットフォームとのネットワーキングをサポートします。USB、RS-232およびRS-485シリアルポート、CANバス、デジタルI/Oなどの周辺機器向けインターフェースは、カメラ、照明装置、およびAOIシステムの他の重要なコンポーネントへの接続を容易にします。
SECOのモジュラーHMIソリューションの中心には、Qualcomm® Dragonwing QCS6490があり、8つの64ビットArm命令セットコアが3つの性能/効率レベルにまたがっており、複雑な機械アプリケーションソフトウェアを駆動しながら、AOIのための高解像度ビデオデータを同時に管理するのに理想的です。このタスクは、サンプル検査を支援し、HMIの使いやすさを向上させる洗練されたグラフィックスのための統合されたQualcomm® Adreno™ GPUによってさらにサポートされています。
それにもかかわらず、エッジAIビジョンのためのQualcomm® Dragonwing QCS6490の際立った特徴は、Qualcomm Hexagonデジタル信号プロセッサ（DSP）とニューラルプロセッシングユニット（NPU）です。最大12 TOPS（1秒あたり1兆回の演算）のエネルギー効率の高いリアルタイムAI性能を提供するこの専用ハードウェアアクセラレータは、エッジでの次世代コンポーネント検査を可能にする鍵です。
これらの処理リソースは、高スループットビデオ検査のための十分なメモリによってサポートされており、最大8 GBのLPDDR5-6400 RAMと最大64 GBのeMMC 5.1ストレージを備えています。両方のメモリは振動が多い環境での信頼性の高い動作を促進するために基板上に直接はんだ付けされており、外部からアクセス可能なmicroSDスロットが簡単に取り外せるストレージを提供します。
エッジでのビジョンAIのためのQualcomm® Dragonwing QCS6490の活用
Modular Vision 15.6 QCS6490の広範な機能セットを最大限に活用するために、SECOのClea OSは、SECOの即時使用可能なCleaソフトウェアフレームワークの一部であり、開発者がオープンソースのYocto Projectに基づいたアプリケーション環境を迅速に作成できるようにします。より高度な開発のために、Clea OSはQualcomm AI Engine Direct SDKなどの他のソフトウェア開発キット（SDK）を組み込むこともでき、開発者がHexagonハードウェアアクセラレータ、Adreno GPU、またはCPUコアのいずれかの処理リソースでさまざまなAIモデルを展開できるようにします。
SECOはすでに、Modular Vision 15.6 QCS6490を実行するSOM-SMARC-QCS6490コンピュータオンモジュール（CoM）の一部として、Qualcomm Dragonwing QCS6490のリアルタイムAIビジョン性能をテストしました。リソース制約のあるハードウェア向けのLiteRTおよびPyTorchフレームワークに基づく自動品質検査モデルでは、SOM-SMARC-QCS6490は、参照からの表面欠陥およびパターン偏差を検出するためにCPUコアを使用した場合、推論遅延112.44 msを達成しました。これは、1秒あたり約9枚の画像の検査スループットに相当し、専用NPUによるさらなる加速なしでも高い製造生産性のための有望なベンチマークとなります。
Modular Vision 15.6 QCS6490ハードウェアプラットフォームの基盤ソフトウェア実装を合理化し、異なるプロセッサファミリにわたる他のSECOプラットフォームへの移植性を確保することで、Clea OSは開発者がHMIのユーザー向け機能に集中できるようにし、アプリケーションソフトウェアやAIモデルを最大限に効果的に調整することができます。開発者をさらにサポートするために、SECO製品は設計上のセキュリティとコンプライアンスも提供しており、安全なブート、無線（OTA）アップデート、およびデバイス監視などの機能がEU指令に準拠したサイバーセキュリティ認証を促進します。
よりスマートなPCB検査への高度に統合された道
製造プロセスを監督する際、PCB組立機オペレーターは、ますます複雑化する基板上の欠陥を検査する際に、継続的な課題に直面しています。これらの基板は、ますます正確な位置合わせが必要です。AIによって加速されたAOIシステムとより洗練されたHMIの助けを借りて、このタスクは大幅に容易になり、運用効率が向上します。
SECOのModular Vision 15.6 QCS6490は、これらの技術的進歩をサポートしながらAOIシステム開発を合理化する、フル機能のコンピュータおよびHMIプラットフォームを提供します。オンボードのQualcomm Dragonwing QCS6490プロセッサは、エネルギー効率の高いリアルタイムAI推論をエッジでサポートします。SECOの柔軟なClea OSソフトウェアスタックと組み合わせることで、このソリューションは産業用OEMにAIビジョン開発への迅速な道を提供し、堅牢なソフトウェアとハードウェア構築を実現します。
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