智能工業視覺邊緣計算終端技術方案書?
?1. 產品概述?
1.1 產品定位
- 面向工業自動化場景的高性能AI視覺處理設備
- 集成BM1684X（8TOPS INT8）AI加速芯片 + RK3588（6TOPS NPU）異構計算
- 支持工業級多相機接入、實時缺陷檢測、高精度定位、OCR識別等場景
1.2 核心優勢
- ?雙芯協同?：BM1684X專注深度學習推理，RK3588負責多路視頻編解碼與系統控制
- ?工業級可靠性?：寬溫設計（-20℃~70℃），抗電磁干擾，支持24/7連續運行
- ?算法即服務?：預裝20+工業視覺算法模型，支持TensorFlow/PyTorch/Caffe模型一鍵部署
?2. 硬件規格?
2.1 處理器單元
| 模塊 | 參數描述 |
|---|---|
| AI加速芯片 | 算能BM1684X，8TOPS INT8算力，支持INT4/FP16/BF16 |
| 主控處理器 | Rockchip RK3588，四核A76+四核A55，6TOPS NPU |
2.2 視覺接口
- ?相機接入?：2x GigE Vision PoE+，4x USB3.0 Vision（兼容Basler/海康等工業相機）
- ?顯示輸出?：HDMI 2.1（4K@60Hz），LVDS工業屏接口
- ?光學支持?：外觸發信號輸入（5-24V），頻閃控制輸出
2.3 擴展與通信
- ?工業總線?：2x CAN 2.0B，1x RS485（隔離保護）
- ?網絡?：雙千兆RJ45（支持EtherCAT主站協議）
- ?無線?：可選配WiFi6/5G模組
2.4 機械與環境
- ?防護等級?：IP65全金屬外殼，無風扇散熱設計
- ?安裝方式?：DIN導軌安裝+壁掛安裝
- ?電源輸入?：12-36V DC寬壓輸入，過壓/反接保護
?3. 軟件架構?
3.1 系統層
- ?操作系統?：Ubuntu 20.04 LTS（實時內核補丁）
- ?容器支持?：Docker引擎，支持算法容器化部署
3.2 開發套件
- ?SDK?：Python/C++ API，提供相機控制、預處理、推理后處理全流程接口
- ?工具鏈?：算能TPU-MLIR模型編譯器，RKNN-Toolkit2模型轉換工具
3.3 算法倉庫（預裝）
| 算法類型 | 典型功能 |
|---|---|
| 缺陷檢測 | 表面劃痕、焊點缺陷、異物檢測（檢出率≥99.5%） |
| 定位引導 | 亞像素模板匹配（精度±0.02mm） |
| 測量類 | 幾何尺寸測量、角度計算（重復精度±1μm） |
| 識別類 | 二維碼/OCR識別（支持多語言混排） |
?4. 典型應用場景?
4.1 電子制造業
- SMT貼片元件定位
- PCB板焊點質量檢測
- 芯片Mark點識別
4.2 金屬加工
- 精密零件尺寸測量
- 金屬表面氧化層檢測
- 沖壓件毛刺識別
4.3 包裝行業
- 印刷質量檢測
- 包裝完整性檢查
- 生產日期OCR驗證
?5. 性能指標?
| 項目 | 參數 |
|---|---|
| 推理幀率 | 1080P@30fps（YOLOv5s模型） |
| 系統延遲 | 圖像輸入到IO輸出≤50ms |
| 多任務能力 | 同時運行4個獨立視覺任務 |
| 模型切換時間 | <5s（熱切換無需重啟） |
| MTBF | ≥50,000小時 |
