革新的なロボットへの組込み

次世代ロボットを最高の柔軟性、信頼性、機敏性で革新

ハイパフォーマンス ロボットのためのハイパフォーマンス エコシステム

個々のニーズに対応する広範なコンピュータ・オン・モジュール エコシステムを提供

ロボティクスは非常に競争が激しく複雑な分野であり、イノベーション サイクルが加速し、マーケットの需要が高まってきています。 専用アプリケーションを成功に導くためには、ハイパフォーマンスなハードウェアだけでなく、最高の柔軟性と信頼性を備えた製品を、迅速に開発できるエコシステムが必要です。

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将来のロボットに関するコンピューティングの課題を解決する方法
 

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デジタル・トランスフォーメーションによって、帯域幅やコンピューティング能力への要求が大幅に増大しています。 これは、通信やネットワーク インフラストラクチャにおいて特に問題となっており、それはデータ ストリームが遠く離れた場所や近くで生成されて集まってきたり、あるいはローカルでリアルタイムに処理する必要があるためです。 サーバをデータセンターの外に設置したいと考えている企業は、従来のサーバの限界を克服すると同時に、市場投入までの時間を最短にして早いイノベーション サイクルを先取りするために、ハイパフォーマンスなエッジサーバのエコシステムを必要としています。

 

 


ロボティクス向けのハイパフォーマンス エコシステムにより可能になることは:

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市場投入までの時間を短縮

組込みコンピューティング技術については、コンガテックのコンピューターオン・モジュール エコシステムを活用して、コア・コンピテンシーに注力することで、市場投入までの時間を短縮することができます。 コンガテックのコンピューター・オン・モジュールは、CPU や GPU、メモリ、イーサネット、その他の PC 機能など、複雑なコンポーネントすべてが統合されているため、すぐにアプリケーションに採用することができます。 特定のニーズに合わせたカスタマイズは、設計が容易なキャリアボードでおこないます。 コンガテックの追加の設計サービス、あるいは事前認証、ソフトウェア サービスなどにより、開発効率が向上し、市場投入までの時間がさらに短縮されます。

インテリジェンスのアップグレード

要件に合わせてコンピューティング パフォーマンスを最適化することで、インテリジェンスをアップグレードすることができます。 コンガテックの交換可能なコンピュータ・オン・モジュールは、コア数が多く AI エンジンを内蔵したハイパフォーマンスの x86 プロセッサーから、ニューラル・プロセッシング・ユニット(NPU)と専用のハードウェア アクセラレーターを実装した低消費電力の Arm ベースのアプリケーション プロセッサーまで選択することができます。 これにより、複雑な AI タスクに対して強力な推論ワークロードを実行し、ロボットの知能をアップグレードすることで、より複雑な作業を実行できるようになります。

ROI と持続可能性の向上

既存システムの用途を拡張するために、コンピューター・オン・モジュールのエコシステムを活用してアップグレードすることで、ROI と持続可能性を向上させることができます。 製品ファミリーすべてを1つの基本設計をベースにすることで、最大のスケーラビリティを獲得し、変化する市場の需要に対応して、生産を迅速に立ち上げられるようにします。 さらに、システム設計を変更せずに、最新テクノロジーへの信頼できるアップグレード パスを利用できるため、コストを節約できます。 数年間使用されているシステムでも、簡単なモジュール交換でアップグレードすることができ、ハードウェアの寿命を延ばし、持続可能性を高め ROI を最大化することができます。

コンピューター・オン・モジュールの利点:

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耐久性の向上

過酷な環境条件向けに特別に開発された技術を実装することにより、産業用温度範囲(-40℃~+85℃)に対応し、衝撃や振動に対する高い耐性を備えているため、システムの耐久性が向上します。 コンガテックのエコシステムは、高いエネルギー効率とパワフルなパッシブ冷却ソリューションの組み合わせにより、完全に密閉された高い IPレーティングのシステムを実現します。 その結果、ロボットは最も要求の厳しい環境(北極の寒さや砂漠の暑さ、湿った環境、有害な地域、防爆地帯など)でも動作させることができます。

信頼性と TCO を改善

耐環境技術の活用とシステムの統合によって信頼性と TCO を改善することができます。 リアルタイムシステムズ社リアルタイム ハイパーバイザー テクノロジーをサポートすることで、以前は複数の専用システムが必要だったさまざまなワークロードを 1つのシステムで実行できるようになります。 これにより、システム数が減ることによってコストが削減されるだけでなく、MTBF と全体的な信頼性が向上します。 さらに、メンテナンス間隔の延長とダウンタイムの短縮に役立ち、TCO が改善されます。

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稼働時間の延長

バッテリー駆動の自律型ロボットに、エネルギー効率の高い組込みコンピューティング技術を採用することによって、稼働時間を延ばすことができます。 次世代テクノロジーを活用することで、パフォーマンスを犠牲にすることなく、コンピューティング コアのエネルギーを最大50%節約することができます。 あるいは、コンピューティング パフォーマンスを最大100%向上させて、ワークロードの許容量を増やし自律的な意思決定を強化します。 コンピューター・オン・モジュールを使用することで、コストのかかる再設計をおこなうことなく、簡単なモジュール交換によって、低消費電力の設計に容易に切り替えることができます。

識別能力と安全性の向上

コンピューティング パフォーマンスと I/O 帯域幅を向上させ、2D/3D カメラやレーダー、LIDAR(Light Detection And Ranging:光による検知と測距)、超音波、その他の多くのデータをリアルタイムで処理することにより、識別能力と安全性を向上させます。 これにより、システムの状況認識能力が向上して、複雑な環境でのナビゲーション能力が改善し、協働作業環境における人間の安全性が向上します。 コンガテックのハイパフォーマンス COM-HPC および COM Express エコシステムは、ハイエンドの協調型および自律型のロボットに、最新のセンサー技術を実装できるようにするために、非常に高い帯域幅とインターフェース機能を提供します。

通信能力の向上

ビジネスや、ミッション クリティカルなインダストリー 4.0 および IIoT アプリケーションに、リアルタイム通信を実装することによって、通信能力を向上させます。 コンガテックのコンピューター・オン・モジュール エコシステムは、Time Synchronized Networking(TSN)、およびTime Coordinated Computing(TCC)をサポートしており、低遅延で管理された通信用に最適化されているため、製造セル内だけでなく、工場フロア全体でさまざまなロボットを制御することができます。 リアルタイム ハイパーバイザーによりインテグレートされた統合 IoT ゲートウェイは、サイバーセキュリティの向上に役立ちます。

 

 


どのエコシステムを選択するか

 COM HPC Client              COM HPC Mini          COM ExpressSMARC
倉庫用の小型物流 AGV(    Automated Guided Vehicles:無人搬送車)では通常、サイズ、電力、およびコストが最適化された組込みコンピューティング ソリューションが求められる。-+++++++
コンテナポートや商品ステーションなど向けの、大型物流 AGV やモバイルマシンは、過酷な環境条件に耐えるために、頑丈で理想的にはファンレスの組込みコンピューティング ソリューションが求められる。-++++++++
工業プラントの保守と制御向けの、コンパクトで機敏性の高い AMR(Autonomous Mobile Robot:自律走行搬送ロボット)は、バッテリ寿命を延ばすために、消費電力を最適化した高機能なコンピューティング ソリューションが求められる。 必要に応じて、過酷な環境への対応も求められる。o++++++++
無人農業機械などの自律走行車や移動機械は、レーダーや LIDAR、ビジョンベースのデータストリームをリアルタイムで処理するために、ハイパフォーマンスが求められる。+++++++-
工場の産業用ロボットやコボット(協働ロボット)では、安全で信頼性の高いヒューマン・マシン・インタラクションを実現するために、1つのシステムで複数のタスクをリアルタイムで実行する必要がり、ハイパフォーマンスが求められる。+++-++-
患者ケア、レストラン、ホテル、POS 向けのサービス ロボットでは、自然なインタラクションを実現するために、最新の AI 推論を実行できる、サイズ、消費電力、およびコストが最適化されたソリューションが求められる。o++++++++
手術用の医療用ロボットでは、密封された非常に衛生的な設計であって、ハイパフォーマンスで、理想的にはリアルタイム ビジョンを備えていることが求められる。+++-++-

凡例: +++ 最適なソリューション; ++ 非常に良いソリューション; + 良いソリューション; ○ コストやパフォーマンスが適合する場合は推奨; - 非推奨


コンガテックのハイパフォーマンス エコシステム

ファクト機能利点
包括的なコンピューター・オン・モジュールのポートフォリオ               x86 と Arm ベースのコンピューター・オン・モジュール。 カスタマイズされた冷却ソリューション。 設計を検証するための付加サービス。 個別の BIOS とブートローダーのカスタマイズ。                 設計者は、専用ソリューションを迅速に開発するために必要なすべてを手に入れることができます。 最高のパフォーマンスを提供するために、コア コンピテンシーに集中することができます。                             
ベンダーに依存しない規格                               PICMGの規格でハイパフォーマンスの COM-HPC と COM Express、および SGeTの規格で低消費電力の SMARC をサポート。                 巨大なコミュニティと複数のベンダーによる幅広いサポートにより、セカンドソース戦略を通じて設計に対する保証と長期供給性が向上します。 また、サプライチェーン問題への対応も改善されます。                                          
アプリケーションレディのスーパーコンポーネント                         コンピューター・オン・モジュールは、CPU、RAM、およびコンピューター I/O を実装し、ボード・サポート・パッケージを含め、動作検証済みのスーパーコンポーネントです。コンピューター・オン・モジュールは、ロボット設計者に、完成されたモジュールの高い設計品質と、キャリアボードの高いカスタマイズ性の両方の長所を提供します。 モジュール式のアプローチは、モジュールを簡単に交換することによる、高い拡張性と容易なアップグレードを可能にします。
最も包括的な COM-HPC 製品                           コンガテックは最も包括的な COM-HPC エコシステムを提供します。                                                                                    設計者は、信頼できる 1つのベンダーから、必要なすべてのものを、必要な形で入手することができます。 適切で拡張性の高いモジュール、カスタマイズされた最も効率的な冷却ソリューション、対応する評価用キャリアボードとアプリケーション キャリアボード、ボード・サポート・パッケージ、および仕様策定フェーズから検証フェーズまでの設計サービス。

 

 

 


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将来のロボットに関するコンピューティングの課題を解決する方法

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