一、硬件架構設計?
- ?核心算力平臺(EFISH-SBC-RK3588)?
- ?處理器性能?:搭載 8 核 ARM 架構(4×Cortex-A76@2.4GHz + 4×Cortex-A55@1.8GHz),集成 6 TOPS NPU 與 Mali-G610 GPU,支持多光譜圖像實時融合與熱成像溫度場分析?。
- ?接口擴展能力?:
- 6×MIPI-CSI 接口:接入多光譜相機(如 Parrot Sequoia+,5 波段)與紅外熱像儀(如 FLIR Tau2,640×512@30Hz)?。
- USB 3.0/Type-C:外接高分辨率可見光相機(如 Sony IMX585,8K@30fps)輔助目標識別?。
- ?傳感器模塊?
- ?多光譜相機?:支持 NDVI(歸一化植被指數)、NDRE(紅邊指數)等農業監測參數,通過 I2C 接口同步 GPS 位置信息(精度 ≤3cm)?。
- ?紅外熱成像儀?:測溫范圍 -20°C~550°C,精度 ±2°C,支持溫差閾值報警(如電力設備過熱點檢測)?。
- ?工業級防護設計?
- ?寬溫運行?:-40°C~85°C 適應高原、沙漠等極端環境?。
- ?抗振存儲?:M.2 NVMe SSD(512GB-4TB)采用硅膠緩沖封裝,通過 MIL-STD-810G 振動測試,保障數據完整性?。
?二、數據處理與邊緣計算模塊?
- ?多模態數據融合?
- ?圖像對齊算法?:利用 RK3588 NPU 實現多光譜、紅外與可見光圖像的時空配準(精度 ≤0.5 像素)?。
- ?溫度-光譜關聯分析?:通過邊緣端部署 ResNet50 模型,識別農作物病害區域(如小麥赤霉病)并同步熱成像測溫,準確率 ≥95%?。
- ?實時邊緣計算?
- ?AI 模型部署?:
- 紅外熱像儀:YOLOv5s 模型實時檢測電力設備異常發熱(響應延遲 ≤200ms)?。
- 多光譜相機:UNet 模型分割農田墑情分布,生成變量施肥處方圖(處理速度 30 幀/秒)?。
- ?數據壓縮與回傳?:H.265 硬編碼(8K@30fps)降低帶寬占用,支持 4G/5G 網絡實時回傳關鍵數據?。
- ?AI 模型部署?:
- ?低功耗優化?
- 動態調頻技術:根據任務負載自動調節 CPU/GPU 頻率,飛行任務中整機功耗 ≤18W?。
- 傳感器休眠機制:非作業時段關閉多光譜相機供電,續航時間延長 40%?。
?三、典型應用場景?
- ?精準農業監測?
- NDVI 植被指數 + 紅外測溫聯合分析,識別干旱/病蟲害區域(精度 0.1m2),指導無人機變量施藥?。
- 邊緣端生成農田健康報告(PDF/KML 格式),通過 LoRa 網絡離線同步至農機終端?。
- ?電力巡檢與安防?
- 紅外熱成像實時檢測輸電線路接點溫度異常(溫差閾值 ≥15°C 觸發報警),定位精度 ≤0.5m?。
- 多光譜識別絕緣子污穢等級(R/G/B/NIR 四波段分析),漏檢率 ≤0.1%?。
- ?應急救援與生態監測?
- 熱成像夜間搜救:支持 3km 范圍內人體發熱目標探測(靈敏度 50mK)?。
- 多光譜監測森林火災隱患:通過 CO?/CH? 濃度梯度分析,預警火險等級?。
?四、技術優勢總結?
- ?全自主可控?:基于國產 RK3588 平臺替代 NVIDIA Jetson 方案,硬件成本降低 35%?。
- ?高集成度?:單板集成傳感器接口、算力引擎與存儲模塊,體積較傳統工控機減少 60%?。
- ?軍民兩用?:需滿足 GB/T 38058-2019 無人機系統標準,適配民用巡檢與軍事偵察需求?。
?注:性能數據基于實驗室及典型場景測試,實際效果可能因環境有所差異。