Vereinfachung der Entwicklung mobiler Roboter mit NXP Semiconductors

Beim Entwerfen eines Roboters wird Edge-Intelligenz immer wichtiger, um die Autonomie des Roboters sicherzustellen, da sie es Robotern ermöglicht, ihre Umgebung wahrzunehmen, Situationen zu verstehen und Aufgaben zu erledigen. Lokalisierung und Kartierung stützen sich auf Deep-Learning-Modelle, wie Objekterkennung und Klassifizierung, sowie auf Sensordatenfusion, um Eingaben aus der Umgebung des Roboters zu sammeln. Die Verarbeitung am Edge ermöglicht schnelle Reaktionen und erhöhte Sicherheit, ohne dass eine Cloud-Konnektivität erforderlich ist. Allerdings erfordert dies auch integrierte Beschleuniger, wie NPUs, um eine effiziente Verarbeitung und schnelle Entscheidungsfindung zu gewährleisten.

Die neueste MCX N-Serie von Mikrocontrollern sowie die neuen i.MX Prozessoren integrieren NXP eIQ Neutron NPUs, die unerlässlich für die Durchführung von Echtzeit-Inferenz und Klassifizierung von Daten sind und das Bewusstsein von Robotern für ihre Umgebung verbessern.

Mit der Integration von Robotern in gemeinsam genutzte menschliche Räume haben sich die Sicherheitsanforderungen in den letzten Jahren erheblich erhöht. Diese Anforderungen müssen bei der Entwicklung mobiler Roboter sorgfältig berücksichtigt werden. Der neue i.MX 959x MPU verfügt über eine Safety Island und ist nach ASIL B gemäß ISO 26262 und SIL 2 gemäß IEC 16538 Standards sicherheitszertifiziert. Der Einsatz von NXP-sicherheitszertifizierten MPUs und PMICs ermöglicht es Systemingenieuren, mit Zuversicht zu entwerfen und die Konformität auf Systemebene effizient zu erreichen. Darüber hinaus stellt NXP's Langlebigkeitsprogramm, das eine Laufzeit von 10 bis 15 Jahren umfasst, die Lieferung des Produkts während der gesamten Lebensdauer des Produkts sicher, wodurch die Risiken von Neugestaltung sowie der Zeit- und Kostenaufwand für die Rezertifizierung reduziert werden.

Darüber hinaus erfordert die zunehmende Autonomie mobiler Roboter einen verbesserten Schutz vor Schwachstellen, die von Hackern ausgenutzt werden könnten. Das neue Cyber Resilience Act (CRA) und die US Cyber Trust Mark-Regulierungen zielen darauf ab, obligatorische Cybersicherheitsanforderungen einzuführen, um die Exponierung und das Risiko zu minimieren und diese Schwachstellen sowie deren potenzielle Auswirkungen zu verwalten. NXP bietet ein skalierbares Portfolio an Sicherheitsvorkehrungen, die entweder in MPU/MCUs integriert oder auf zusätzlichen sicheren Elementen basieren, um unterschiedlichen Niveaus von Cyberrisiken gerecht zu werden. Die NXP Edge Lock-Technologie in Kombination mit NXP-Sicherheitsexpertise und einem Sicherungsprogramm ermöglicht es Geräteherstellern, die Markteinführung konformer Produkte zu beschleunigen und Resilienz in einer dynamischen Regulierungslandschaft zu gewährleisten.

Um den Entwicklungsprozess zu beschleunigen, bietet NXP umfassende Referenzdesigns für mobile Roboter, einschließlich Anwendungen wie Batterie-Management und Sensorfusion. Darüber hinaus können Kunden mit dem neuen NavQPlus-Evaluierungskit mühelos einen Missions- oder Begleitcomputer für einen mobilen Roboter entwerfen. Mit dem Evaluierungskit und ROS2 - Robot Operating System - einer Sammlung von Robotik-Softwarebibliotheken und -werkzeugen, ist es möglich, ein effizientes, hochintegriertes und robustes Design zu erstellen, das von Merkmalen wie integriertem NPU, Wi-Fi und sicherem Enklave, unter anderem, profitiert.

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