John Deere відкрила доступ OEM-виробникам у Європі до Vision Processing Unit для автономної техніки

John Deere Electronics виводить свій Vision Processing Unit, або VPU, за межі власної техніки та робить його доступним для європейських машинобудівників і OEM-виробників. Компанії зможуть інтегрувати цей апаратний блок комп’ютерного зору у нове покоління мобільних машин для ухвалення рішень у полі та на інших робочих майданчиках у режимі реального часу.

Про це повідомляє Agritech із посиланням на компанію. Рішення важливе для ринку автономізації, оскільки VPU спочатку створювали для практичних умов сільського господарства, зокрема для технології John Deere See & Spray, а тепер платформу пропонують ширшому колу виробників техніки.

Ключова ідея VPU полягає в тому, щоб обробляти великі масиви візуальних даних без залежності від хмарних сервісів. Для комп’ютерного зору та машинного навчання це критично: машина має аналізувати довкілля і реагувати швидко, особливо коли йдеться про автономну навігацію, ситуаційну обізнаність або уникнення перешкод.

VPU виходить за межі See & Spray і стає платформою для OEM

Vision Processing Unit раніше був ексклюзивним компонентом технології John Deere See & Spray. У цій системі блок працює разом із камерами, встановленими на штанзі обприскувача, та алгоритмами машинного навчання. Завдання комплексу, у реальному часі відрізняти культурні рослини від бур’янів під час внесення засобів захисту.

Такий підхід дає змогу виконувати точкове, вибіркове обприскування, а не суцільне внесення по всій площі. У практичному вимірі це спрямовано на зниження витрат на ресурси та підвищення операційної ефективності обробітку.

Тепер John Deere Electronics позиціонує VPU як масштабовану платформу для різних мобільних машин. Крім аграрного сегмента, серед цільових напрямів названі будівництво, гірничодобувна галузь, робототехніка, обробка та переміщення матеріалів, дорожні й спеціальні транспортні засоби, лісове господарство та промислові застосування.

Обробка зображень на машині без хмари

VPU призначений для задач, де затримка між розпізнаванням ситуації та дією машини має бути мінімальною. Блок аналізує візуальні дані безпосередньо на машині, не покладаючись на хмарну обробку. Це особливо важливо для роботи в полі, кар’єрі, лісі чи на будівельному майданчику, де якість зв’язку може бути нестабільною або недостатньою для безперервної передачі відеопотоків.

Архітектура VPU розрахована на високе навантаження з боку GPU та CPU. Вона може одночасно працювати з кількома високороздільними камерами, зводячи великий обсяг візуальної інформації в єдину систему обробки на борту машини. На основі цих даних алгоритми та моделі машинного навчання оцінюють умови навколо техніки та можуть ініціювати автоматизовані дії під час роботи.

Для інтеграції з технікою VPU використовує стандартні протоколи, зокрема CAN та Ethernet. John Deere Electronics також розробила власний гігабітний Ethernet-комутатор, який має забезпечувати швидке та безперервне перемикання між камерами.

12 камер, 1 ТБ NVMe і процесор Nvidia

За технічними характеристиками VPU орієнтований на інтенсивну обробку зображень і відео в реальному часі. Блок оснащений твердотільним накопичувачем NVMe місткістю 1 ТБ та процесором Nvidia. Операційна система, Linux.

Конфігурація інтерфейсів включає 12 підключень для камер із живленням через коаксіальний кабель, або Power over Coax, 4 порти CAN, 2 цифрові входи та 3 цифрові виходи. Такий набір дає змогу під’єднувати камери, приймати сигнали від систем машини та передавати команди на виконавчі механізми або суміжні контролери.

Для OEM-виробників важливо, що платформа доступна у кількох конфігураціях. Компанії можуть обирати баланс між обчислювальною потужністю та вартістю: від високопродуктивних систем, здатних швидко обробляти дані з кількох камер і перемикатися між ними, до компактніших версій для простіших сценаріїв застосування.

Корпус IP67 і повітряне охолодження для польових умов

John Deere наголошує, що VPU розробляли не як звичайний обчислювальний блок для лабораторних або дорожніх умов, а як компонент для жорсткого зовнішнього середовища. Саме в таких умовах багато традиційних систем машинного зору втрачають ефективність або потребують складнішого захисту.

Корпус VPU має ступінь захисту IP67. Це означає захист від потрапляння пилу та вологи, що критично для сільськогосподарської, будівельної, лісової та гірничої техніки. Також блок розрахований на роботу за екстремальних температур і в умовах вібрації.

Окремо компанія виділяє конструкцію з повітряним охолодженням. Вона не потребує рідинного контуру та внутрішніх вентиляторів. Для OEM це може зменшити складність інтеграції, витрати та обсяг обслуговування, адже в системі менше компонентів, що потребують контролю або заміни.

Що це означає для ринку автономної мобільної техніки

Відкриття доступу до VPU для європейських OEM-виробників показує, що технології, випробувані в точному землеробстві, переходять у ширший сегмент мобільних машин. Для виробників це можливість не розробляти обчислювальний модуль комп’ютерного зору з нуля, а інтегрувати платформу, яка вже пройшла польове застосування в аграрних машинах John Deere.

Найбільш очевидні напрями використання, автономне керування, розпізнавання перешкод, контроль робочої зони, підтримка оператора та автоматичне реагування на зміну умов. У сегментах, де машини працюють у пилу, бруді, на нерівній поверхні або за нестабільного зв’язку, локальна обробка відеоданих може стати базовою вимогою для наступного етапу автоматизації.

Для аграрного ринку це також сигнал: компоненти, які спочатку створювалися для точкового внесення засобів захисту, дедалі частіше розглядаються як універсальна апаратна основа для автономних функцій у різних типах техніки.

Про компанію John Deere

John Deere є брендом американської компанії Deere & Company, заснованої у 1837 році в США. Компанія спеціалізується на виробництві сільськогосподарської, будівельної та лісозаготівельної техніки, а також на рішеннях для точного землеробства, автоматизації та цифрового керування машинами.

John Deere Electronics є напрямом, пов’язаним із електронними системами, контролерами, сенсорною інтеграцією та апаратними рішеннями для машин John Deere і зовнішніх замовників. У межах цієї експертизи компанія розвиває компоненти для комп’ютерного зору, машинного навчання та автономних функцій мобільної техніки.

Джерело: www.deere.com