About / Advertise
Svenskt maskinseende är mer robust
Snart kommer de som utvecklar självstyrande fordon att upptäcka att de inte tänkt färdig vad gäller feltålighet. Det hoppas i alla fall Uppsalaföretaget Unibap, och släpper en smart stereokamera för verksamhetskritiska system.
| INTE BARA TUFF UTAN ÄVEN SMART IVS-70 har två kameror på ögonavstånd med färg eller svartvit bildsensor på 5,2 miljoner bildpunkter. Pixelstorleken är 5 µm. Kameran kan ta upp till 100 bilder i sekunden beroende på vald upplösning. Sensorn från Anafocus klarar egentligen 250 bilder per sekund men genomströmningen är strypt i IVS-70. Hjärnan är en fyrkärnig AMD G-processor plus en FPGA från Microsemi, Smartfusion2. AMD-processorn kan använda sin GPU för att accelerera beräkningar och FPGA:n har en hård ARM Cortex M3-kärna. Modulen kan utrustas med en mSATA-SSD-disk på 1 TB. Den totala heterogena beräkningskraften bara i AMD G-processorn ligger på 100 Gflops. AMD-processorn kör Light weight Ubuntu Linux. Cortex M3-cpu:n kan köra FreeRTOS, certifierade SafeRTOS, RTEMS och µcLinux. Utöver egna drivrutiner för systemet stöds robotoperativsystemet ROS, bildanalysbiblioteket OpenCV, OpenCL för heterogen programmering, algoritmen vSLAM för automatisk kartering från kameradata, AI-neuronnätsbiblioteket Caffe, plus diverse kodbibliotek för numeriska beräkningar och visualisering. Modulens robusthet ser man bland annat i felkorrigerande minne, redundanta kommunikationslänkar, mjukvaruövervakning i hårdvara och Safeboot. Enligt Fredrik Bruhn existerar inget motsvarande kort med felkorrigerande minne i hela kedjan – från sensorutläsning till TCP/IP. Power over Ethernet 802.3at stöds på en av Gigabit Ethernetporten och hela IVS-70-modulen matas med 9 till 60 volt likström. |
När Unibap lanserade en kraftfull AMD-Qsevenmodul för 1,5 år sedan sade företaget att den skulle användas för exempelvis maskinseende inom rymd och flyg.
Nu har Unibap monterat en stereokamera på AMD-modulen och släpper det hela som en produkt kallad IVS-70 (Intelligent Vision System).
Ett av säljargumenten är att robustheten underlättar certifiering.
 Fredrik Bruhn |
– Google liksom tillverkare av bilar och industrirobotar gör alla upptäckten nu att det inte är så lätt att få certifiering av elektronik som inte har en enda feltolerant transistor eller komponent med spårbarhet, säger Fredrik Bruhn, som är vd för Unibap och adjungerad professor på avdelningen för intelligent framtidsteknik på Mälardalens högskola.
– Vi satsar på att det kommer gå en uppenbarelse genom marknaden, både för leverantörer och försäkringsbolag, att certifieringen av maskinseende kommer kräva samma typ av regler som för annan elektronik
Några tillämpningsområden för IVS-70 är 3D-bildanalys, automation, robotar, drönare maskinverktyg och övervakning, både självstyrd och fjärrstyrd.
Unibap har utvecklat kamerorna sedan 2013 delvis på kundfinansiering.
– Det är dags nu att skala affärerna och vi tittar därför på att ta in externt kapital, säger Fredrik Bruhn.
Mycket av utvecklingen ligger i mjukvara.
– Vi är nästan mer ett mjukvarubolag än hårdvarubolag. Vill man vrida ur en heterogen arkitektur som den vi har så behöver man designa hårdvaran och mjukvaran ihop och även ofta vara inne i biblioteken och förbättra, säger.
Dessutom har företaget knutit till sig ett ekosystem av företag och akademier som jobbar med algoritmer, inom bland annat neuronnät.
Stereokameran är en förenkling av den första kundprodukten, som använde en 25 Mpixel-sensor och ska användas inom aerospace. Det kan bli fler kameror.
– Vi kan snabbt ta fram fler varianter för olika ändamål genom tillverkningen i Taiwan.
Man kan också tänka sig moduler som inte analyserar bild utan istället rf, lidar eller ultraljud.
– Vi står bra positionerade med vårt arv från aerospace och ruggade datorer. Vi håller oss hela tiden i framkanten med roliga aerospace- och rymdprojekt som draglok, säger Fredrik Bruhn.
Unibap har ytterligare en spännande produkt under utveckling. Den är en perfekt matchning för företagets certifierbara teknik. Det är den lilla självkörande sjukhustransportroboten Robcab, som Unibap köpte i februari. Den ska nu uppgraderas med Unibaps kamera.
– Vi köpte upp resterna av Robcab just för att vi har den felande delen att kunna certifiera produkten att köra bland människor.
