Penglihatan tertanam

Visi tertanam mengacu pada teknologi yang mengintegrasikan kemampuan "visual" (pengenalan gambar, deteksi, analisis dan fungsi lainnya) langsung ke dalam perangkat tertanam. Dengan kata lain, perangkat itu sendiri dapat "melihat dan memahami" tanpa mengandalkan pemrosesan komputer eksternal. Misalnya, robot menyapu mengenali hambatan, drone menghindari hambatan, dan peralatan otomatis mendeteksi cacat produk, yang semuanya tidak dapat dipisahkan dari penglihatan tertanam.

Sistem ini biasanya terdiri dari beberapa bagian: satu adalah modul kamera, yang bertanggung jawab untuk mengumpulkan gambar; Yang kedua adalah prosesor tertanam, seperti Jetson Nano, Raspberry Pi, RK3568, Xilinx Zynq, dll., Yang digunakan untuk memproses gambar dan menjalankan algoritma visual; Yang ketiga adalah komunikasi lokal dan logika kontrol, seperti berkomunikasi dengan sistem lain melalui port serial, Ethernet atau USB.

Keuntungannya adalah: respons waktu nyata yang cepat, biaya yang relatif rendah, ukuran perangkat kecil, konsumsi daya rendah, cocok untuk perangkat dengan ruang terbatas tetapi persyaratan intelijen yang tinggi. Ini banyak digunakan dalam otomatisasi industri, robotika, keamanan pintar, sistem kendaraan, rumah pintar dan analisis ritel. Tentu saja, ia juga memiliki tantangan, seperti dibatasi oleh daya komputasi, catu daya dan disipasi panas, dan kesulitan mengoptimalkan algoritma dan koordinasi perangkat keras.

Dalam produk aktual, sistem seperti itu sering memiliki persyaratan yang sangat spesifik dan terperinci untuk konektor dan kabel:

Pertama, antarmuka modul kamera. Yang paling umum adalah antarmuka MIPI CSI, yang menggunakan {{0}} pin atau 22- pin kabel FPC, dan jarak konektor biasanya 0,5mm. Antarmuka ini umum di papan pengembangan seperti Jetson Nano, Raspberry Pi, dan RK3568. Beberapa kamera tertanam kelas atas menggunakan antarmuka FPD-Link III atau GMSL, yang menggunakan konektor Fakra atau H-MTD, kabel pasangan twisted coaxial atau terlindung untuk mengirimkan sinyal berkecepatan tinggi, cocok untuk penglihatan yang dipasang di kendaraan atau akuisisi gambar jarak jauh.

Lalu ada kamera USB. Perangkat seperti itu sering menggunakan USB 2. 0 atau 3. 0 untuk mengirimkan gambar, dan bentuk konektor dapat berupa USB-A, mikro-B atau tipe-C. Motherboards tertanam sering terhubung ke modul visual melalui antarmuka USB, dan skenario industri mungkin juga memerlukan konektor anti-detachment USB dengan kunci.

Untuk koneksi modul tampilan, HDMI atau MIPI DSI biasanya digunakan. MIPI DSI mirip dengan CSI dan juga dihubungkan dengan kabel FPC. HDMI sebagian besar digunakan untuk layar pemantauan eksternal, dan antarmuka tipe-A atau mikro HDMI yang umum tersedia.

Ada juga koneksi antarmuka berkecepatan rendah seperti GPIO, UART, I2C, SPI, dll. Antara motherboard dan modul lainnya. Bagian ini umumnya menggunakan header pin dan kabel DuPont, tetapi pendekatan yang lebih profesional adalah menggunakan konektor kecil seperti JST, Molex Micro-Fit, Picoblade, atau Hirose DF13. Kabel harness terkadang perlu dilindungi, terutama di lingkungan industri dengan banyak gangguan elektromagnetik.

Dalam hal komunikasi data, banyak sistem penglihatan tertanam terhubung ke jaringan atau server komputasi tepi melalui Ethernet. Port jaringan RJ45 biasanya digunakan dengan kabel jaringan CAT5E, CAT6 atau CAT6A. Jika perangkat mendukung catu daya POE, kabel jaringan harus memenuhi standar catu daya, dan beberapa pelanggan bahkan memerlukan konektor pemasangan panel atau RJ45 dengan peringkat tahan air.

Selain itu, beberapa sistem akan mengintegrasikan antarmuka daya, dan kabel daya mungkin merupakan steker DC5.5 × 2.1mm atau catu daya USB-C PD. Beberapa pelanggan lebih suka menyesuaikan kabel steker DC dengan kunci untuk mencegah getaran atau uncedral mencabut.

Untuk lingkungan yang membutuhkan perlindungan industri, konektor sirkular M8\/M12 sangat umum, terutama A-coded (data), D-coded (Ethernet), X-coded (Gigabit\/10G Ethernet) dan jenis lainnya. Jenis konektor ini tidak hanya memiliki kemampuan tahan air dan kedap debu yang baik, tetapi juga dapat menahan getaran mekanis, membuatnya sangat cocok untuk ditempatkan di pabrik, lengan robot, dan kendaraan.

Akhirnya, beberapa pelanggan akan mengedepankan permintaan untuk memanfaatkan kabel khusus, seperti "MIPI CSI + Power + Serial Port dalam satu kabel pada saat yang sama", yang membutuhkan kemampuan pemrosesan harness kabel profesional dan pemahaman seluruh struktur sistem.

Secara umum, nilai inti dari sistem penglihatan tertanam terletak pada "perangkat dengan otak dan mata mereka sendiri", dan jembatan yang memungkinkan perangkat ini berkolaborasi dengan lancar dan menghubungkan dengan andal adalah kabel dan konektor. Memilih kawat dan konektor yang tepat bukan hanya jaminan stabilitas, tetapi juga cerminan kinerja sistem.