福州牛新牛科技有限公司是一家专业的嵌入式技术及产品解决方案供应商。拥有100+基于瑞芯微芯片的嵌入式主板软硬件开发项目经验;可提供可行性评估、方案设计、器件选型、原理图设计、结构设计、PCB Layout、软硬件联调、BSP驱动开发、系统移植、系统裁剪定制、应用开发等全流程技术服务;可提供PCBA/整机研发打样、小批量生产、大批量生产等生产制造服务。支持RK3588、RK3588S、RK3568、RK3566、RK3562、RK3399、RK3288、RV1126等瑞芯微全系列芯片。

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高度集成化模块化的RK3568和RK3588无人机AI控制主板方案
来源: | 作者:NNEWN | 发布时间: 2022-10-29 | 5257 次浏览 | 分享到:

    无人机又叫无人驾驶飞机,目前已被广泛应用于航拍、 靶机、 农业、 植保、 快递运输、 灾难救援、 测绘、 新闻报道、 电力巡检等场景。伴随着无人机应用场景越来越复杂、能实现的功能越来越高级,传统的需要完全由人工控制无人机也渐渐不能满足要求,多变的复杂的高级的应用场景越来越要求无人机也要具备强大的AI能力,同时还要控制住机身的体机和重量,因此迫切需要一款高度集成化模块化的性能强大的无人机AI主控板。对于此类需求,我们推荐瑞芯微旗下的RK3588/RK3568,下面简要介绍采用这两款芯片做无人机主控芯片的优势所在。


一、性能强劲并且集成神经网络处理器(NPU),可提供强大的通用算力和AI算力

作为面向AloT行业的通用型Soc, RK3588和RK3568都集成了丰富的功能内核。 RK3588的CPU采用四核A76加四核A55的大小核架构, 主频高达2.4GHz, 可为通用计算提供足够的算力支持。 RK3588的GPU为G610 MP4, 是目前较为先进的ARM图形处理器。 RK3S88还内置了两个8KVPU,支持8K视频编解码, 并且内置48M的ISP, 可提供多种后期处理。 RK3588还集成了3个Cortex-MO MCU和三核NPU, NPU可提供6TOPS@int8的算力, 三个核心可单独工作也可协同工作。RK3568在功能IP方面的方向与RK3S88基本一致,只是性能相对低一些。RK3568采用四核A55架构CPU,内置G52图形处理器,内置1TOPS算力的NPU,集成8M的ISP,支持4K解码和1080P编码。

    和现有的常规无人机系统不同,基千RK3588和RK3568打造的无人机系统具有丰富的功能内核,这些内核是集成到了soc芯片之中, 并且RK3588和RK3568提供的算力支持已经超过很多模块化的无人机系统。 无论是通用算力还是Al算力,这两个平台的表现都不错,非常适合用千打造高度自主化的无人机系统。 无人机可以通过运行Al算法,根据机身周围的实时条件做出调整, 而无需人工干预。 自主化的无人机也是未来发展的趋势,尤其是无人机群的自主协同运行,分工完成任务,将更好的满足工作需求。


二、接口丰富,满足面向不同应用场景的多样复杂的功能需求

RK3588和RK3568具有丰富的接口拓展能力,这也是瑞芯微干行百业策略的具体体现。 为满足不同行业的需求,瑞芯微为RK3588和RK3568设计了丰富的拓展接口,这与无人机的需求不谋而合。 无人机最初是设计来进行航抇, 因此它的原始用途就是拍摄。 后来随着无 人机技术的发展,产业链不断完善,成本不断降低,无人机在民用领域大放异彩。 农业施肥。播种,快递运输,电力检测等, 除了无人机常规需要的IMU惯性测量单元,气压计,等,为满足不同场景的需求,需要外接一些特殊的功能模块,如温度、湿度传感器、全球定位系统,红外雷达、激光雷达、超声波雷达、图传、5G通讯等,此外还需要一些机械控制模块来实现喷洒、投放等动作。

从RK3588和RK3568的应用框图我们可以看到,这两颗soc的接口十分丰富,除了常规的USB和网络接口,还有多组UARTSPI IIC CAN PWM 11S GPIO接口,此外还有PCIe、SATA等高速接口,可以满足大数据信息交换的需求。在图像输入方面,二者也是有着多种技术方案供客户选择。 可以采用sensor直连,摄像头采集的数据直接交给ISP做数据处理或者通过NPU分析处理,这种方案减少了中间环节延时较低也可以通过外置的图形处理模块,将编好的视频信号输入系统,进行处理。 这种

以RK3588为例,单芯片可以支待6个sensor直接输入,通过瑞芯微自家的桥接芯片可实现9个sensor接入,并且支持全景拼接HDR伽马矫正鱼眼校正等多种后期处理效果,

这种处理能力也不是普通芯片可实现的。 在实际使用过程中,图形处理这部分占用的硬件资源也并不多,系统可为无人机的其他应用提供足够的支撑。通过这种高度集成化的设计,可以有效控制产品成本,提高竞争力。


三、支持多种操作系统,并且持续优化,版本成熟稳定,方便用户构建应用程序

RK3588和RK3568支持RT-Linux、QNX、Buildroot、Debian、Ubuntu、开放鸿蒙OpenHarmonyOS、银河麒麟KylinOS等操作系统,用户可以选择适合自己的操作系统进行应用开发。RK3588和RK3568的SDK基于Linux5.10内核开发,支持RT-Linux和QNX实时操作系统,支持基于Linux内核的发行版系统。 瑞芯微官方的SDK支持Buildroot Debian和Vocto, 如对操作系统又深度定制需求,建议选择这些官方支持版本进行开发,方便获取官方的技术支持。除了操作系统,RK3588也对应用环境做了一些优化适配,可支持ROS2、Python、QT、 Docker等环境。


四、面向不同工况,提供不同版本PIN TO PIN芯片

多版本处理器, 简化系统设计, 提高稳定性

面向不同客户,RK3588和RK3568有着不同版本的处理器。消费类电子领域,可以选择RK3588S和RK3566,二者分别是RK3588和RK3568的简化版,基础性能完全致,只是接口数量较少。

面向商业应用就是标准板的RK3588和RK3568,工业应用可选择工业级版本RK3588J/RK3568J,车载或者军用可以选择车规级版本RK3588M/RK3568M。

目前RK3588和RK3568已经通过了多个行业标准认证,得到了广泛认可。

特别注意:

1、RK3588和RK3588S封装不兼容,RK3568和RK3566封装也不兼容。

2、RK3588、RK3588J、RK3588M封装完全一致,可以PIN TO PIN兼容。

3、RK3568、RK3568J、RK3568M封装完全一致,可以PIN TO PIN兼容。


五、完善的AI开发工具和技术支持

瑞芯微的技术支持还是深受客户好评的,完善的FAQ系统,工程回复也比较及时,可以真正的帮助客户解决问题,落地项目。 相比其他芯片的技术窗口,瑞芯微的表现还是很不错的。 当然,这也跟瑞芯微的定位有关,瑞芯微自进入行业市场以来,市场增长很快,这其中离不开众多方案商的支持,可是说是相互成就。 因此,瑞芯微在对待开发者这件事上,还是很认真的。 在Al领域,RKNN Toolkit Al开发工具包和ROCK-XSDK也是开发者福音。

RKNN主要是用于模型转换,可以完成TensorFlow、Caffe、PyTorch、MXNet等模型的转换量化性能Profile内存耗费统计等任务,快速将Al模型部署到嵌入式硬件平台上。

Rock-X是一个快捷Al组件库,内含:人脸检测、 人脸识别、 活体检测、 人脸属性分析、 人脸特征点、 人头检测、 人体骨骼关键点、 手指关键点、 人车物检测等功能,开发者仅需要几条API调用即可在嵌入式产品中离线地使用这些功能,而无需关心Al模型的音躇牲日节,极大加速了产品的原型验证和开发部署。 并且Rock-X SDK是不断更新的,开发者可以体验更丰富的功能组件。


六、自主可控的供应链

    供应链安全已经成为行业客户的重点考虑因素,对于无人机市场更是如此。 相比其他行业,无人机产品的研发周期较长,当产品历尽万难面市时,谁都不希望因{均应链问题导致无法供应产品或者被供应链大幅挤占利润。 针对供应链安全的特殊项目需求,RK3588和RK3568可实现全平台IC国产化,并且可针对场景需求做多样化的兼容设计,软件方面也不存在断供风险,可提供完备的源代码,确保供应链安全。


结语

RK3588和RK3568在无人机领域的应用主要是发挥其IP内核高度集成、算力强大和低功耗的优势,非常适合打造高度自主化的无人机系统,目前国内外已有多个科研团队使用他们来落地项目。如果有这方面需求的客户,可以扫描右边栏微信二维码联系我司微信客服获取免费技术咨询及进行项目评估!




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