ADLINK の COM-HPC および SMARC プラットフォームがヒューマノイドロボットの次の飛躍をどのように推進したか

複雑なロボット工学のためのコンパクトなインテリジェンス - 迅速なイノベーションのために構築

ヒューマノイドロボットの開発は、知性、動作、そして応答性を、単一の緊密に統合されたシステムの中で統合的に構築することを意味します。開発者は、音声コマンドを理解し環境を認識するコンピューティング「頭脳」、視覚とAIワークロードを処理する専用の認識層、動作を計画し経路を最適化する制御層、そして正確で協調的な動きをリアルタイムで駆動するハードウェア基盤という、4つの緊密に連携したレイヤーを構築する必要があります。.

ヒューマノイドロボットと動作フロー

このシステムの中核を成すのはCPU、GPU、そしてNPUであり、複雑なアルゴリズムと迅速な意思決定によってインテリジェントな動作を実現します。開発者にとっての課題は、単なるパフォーマンスの向上にとどまりません。厳しい機械的、熱的、そして電力的制約を遵守しながら、これらのインテリジェンスを迅速かつ確実に統合することが求められます。.

ヒューマノイドロボット開発会社にとって、こうしたプレッシャーは厳しいスケジュールと激化する競争によってさらに増大しました。開発チームは、開発を加速し、将来の要件に合わせて拡張でき、製品ライフサイクル全体を通して安定性を維持できるコンピューティングプラットフォームを必要としていました。.

ADLINKと提携し、その COM-HPC および SMARC プラットフォームとADLINK MXM GPU モジュールにより、開発者は、統合の労力を削減し、高度な AI とモーション コントロールをサポートし、家庭用と産業用の両方の用途で次世代のヒューマノイド ロボットをより早く市場に投入できる、コンパクトで高性能なコンピューティング基盤を手に入れました。.

ロボット工学の転換点:パフォーマンス、TDP、市場投入までの時間

開発者が次世代ヒューマノイドのプロトタイプの開発を進めるにつれて、次の 4 つのミッションクリティカルな課題が浮上しました。

  • 熱的制約: 限られたロボット胴体に大量の AI ワークロードを詰め込むと、過熱、スロットリング、またはシステムの不安定化のリスクが生じます。.
  • コンピューティングとI/Oの要件の増大: 従来のCOM Expressプラットフォームでは、次世代のビジョン、センサーフュージョン、高速アクチュエーションの要求に対応できなくなり、 COM-HPC 移行は必須です。.
  • 容赦ない市場の圧力: 急速な反復と激しい競争が特徴の業界では、わずかな遅延でも市場での地位を失う可能性があります。.
  • 産業グレードの信頼性への期待: 実際の環境で使用されるロボットには、24 時間 365 日の安定性と長期的な可用性が求められ、コンピューティング プラットフォームがロボットのライフサイクル全体を通じて例外なく利用可能かつ保守可能であることが保証されます。.

ADLINK: スピード、信頼性、スケールを推進する開発パートナー

ADLINKの COM-HPC, SMARCMXM GPU モジュールは、過酷な現場環境でもノンストップで稼働できるよう設計された、堅牢な産業グレードのコンポーネントで構成されています。最大10年(GPUは5年)の長寿命により、コンピューティングプラットフォームは製品ライフサイクル全体を通して可用性、保守性、一貫性を維持し、ダウンタイムを最小限に抑え、メンテナンス計画を簡素化し、長期的なコストをしっかりと抑制します。.

ADLINKのモジュラーアーキテクチャにより、システムインテグレーターはアプリケーションの要件を正確に満たすシステムを構築できます。このプラットフォームは、以下のような高度なカスタマイズをサポートします。

  • カスタムBIOSとファームウェアの最適化
  • AIとビジョン処理に最適化されたMXM GPUモジュール統合
  • カスタマイズされたキャリアボード設計
  • 高度なセンサーや周辺機器向けの高速I/Oマッピング
  • 独自の機械的制約に合わせた熱調整

この柔軟性により、設計は将来にわたって安心です。コンピューティング需要の増大やセンサーの進化に合わせて、CPUのアップグレード、I/Oの拡張、GPUパフォーマンスの個別拡張など、システム全体を再設計することなく、あらゆるニーズに対応できます。.

ADLINKはハードウェアを出荷するだけでなく、お客様の開発チームの一員としてサポートします。エンジニアリングチームは、構想から導入まで、以下の実践的なサポートを提供します。

  • 初期の回路図とPCBレイアウトのレビュー
  • オンサイトでのトラブルシューティングと迅速な反復
  • カスタムBIOSおよびファームウェアの開発
  • 統合時間を短縮するリファレンスデザインと既製開発キット
  • CPUのシステムレベルの検証、, MXM GPU, 、実際のAIワークロードにおける熱性能

この協業的なアプローチにより、一般的な統合のボトルネックが解消され、厳しい納期も順調に達成できます。その結果、プロトタイピングの迅速化、検証サイクルの短縮、そして市場投入までのスムーズな道のりが実現します。

今日のコスト効率、明日の拡張性

ADLINKの既製品をベースにすることで COM-HPC および SMARC モジュールにより、ロボット工学のイノベーターは、カスタムCPUボードをゼロから開発する複雑さとコストを回避できます。ADLINKは、競争力のある価格と柔軟な取引条件を組み合わせることで、以下を実現します。

  • エンジニアリングオーバーヘッドの削減
  • 開発およびライフサイクルリスクの低減
  • 生産までの時間を短縮
  • 将来の世代のためのスケーラブルなコンピューティング基盤

1グラム単位の軽量化が重要な高性能コンピューティング

ヒューマノイドロボットでは、1 グラムと 1 ワットが重要になるため、コンパクトなモジュール型コンピューティングが不可欠です。.
ADLINKの COM-HPC モジュールは、コンパクトなフォームファクターでサーバークラスのパフォーマンスを実現します。最大128GBのDDR5メモリ、PCIe Gen5、デュアル2.5GbE、そして広範囲にわたる高帯域幅I/Oを備え、ビジョン、プランニング、アクチュエーションアルゴリズムの同時実行を可能にします。.

ADLINKと組み合わせ MXM GPU モジュールにより、このプラットフォームは電力効率や機械的な制約を損なうことなく、AI 推論とビジョンのワークロードを加速します。.
メインのコンピューティングハブを補完するADLINKの SMARC モジュールは、分散センサー管理と補助制御を極めて低い消費電力で処理します。これは、バッテリー駆動のモビリティとシステム効率にとって重要な利点です。.

モジュラー設計アプローチが長期的な成功の鍵となる理由

モジュラー設計はシンプルさから始まります。標準化されたコンピュータ・オン・モジュール(COM)を使用することで、 COM-HPC および SMARC, 開発者は、完全なコンピューティングシステムをゼロから設計する複雑さを回避できます。CPU、メモリ、高速I/O、グラフィックス、オプションのAIアクセラレーションなどのコアコンポーネントが、アプリケーション対応のモジュールに統合されているため、チームはロボットの真の差別化要素である自律性、知覚、動作制御に集中できます。.

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このシンプルさにより、市場投入までの時間が短縮されます。すぐに使えるコンピューティングパワーが備わっているため、開発は迅速に統合とテストに移行できます。カスタムキャリアボードには、アプリケーション固有の機能とインターフェースのみが実装されているため、設計リスクが軽減され、検証サイクルが短縮されます。.

モジュール化により、容易なアップグレードも可能になります。AIモデルの進化やセンサーの需要増加に伴い、システムを再設計するのではなく、モジュールを交換することでパフォーマンスを拡張できます。COM標準はプロセッサ世代、さらにはメーカー間で拡張できるため、システムは導入後も長期間にわたってアップグレード可能です。.

この将来を見据えたアプローチは、システム寿命を延ばしながら総所有コスト(TCO)を削減します。再設計の労力削減、開発期間の短縮、そして予測可能な長期メンテナンスにより、リスクを最小限に抑え、エンジニアリング投資を保護します。.

これらのメリットは、ヒューマノイドロボットにとどまりません。同じモジュール戦略は、自律移動ロボット、産業オートメーション、医療システム、スマートマニュファクチャリング、エッジAIプラットフォームなど、パフォーマンスの向上、稼働時間の向上、そして長期にわたる製品ライフサイクルが求められるあらゆるアプリケーションをサポートします。.

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世界中のロボットイノベーターのための青写真

このコラボレーションは、ヒューマノイド ロボット、モバイル自律性、産業用 AI にわたる先進的なチームが、ADLINK のコンピューティング プラットフォームを活用して、高まるパフォーマンス要求と厳しくなる市場機会に先手を打つことができる方法を示しています。.

主な利点は次のとおりです。

  • リアルタイムの自律性を実現する高性能 AI コンピューティング
  • スケーラブルCPU + MXM GPU ビジョンとAIワークロードの高速化
  • 過酷な環境でも24時間365日対応の堅牢な信頼性
  • 予測可能なライフサイクル計画を実現する最大 10 年間の長期サポート (GPU の場合は 5 年間)
  • 将来の要件に合わせて拡張できるモジュール型アーキテクチャ
  • 実践的なエンジニアリングサポートにより開発を迅速化
  • 既製のコンピューティングソリューションによるコストとリスクの削減

プロトタイプから生産まで —
ロボット工学の革新のために構築されたパートナーと共に

ヒューマノイドロボット、自律移動システム、次世代産業AIプラットフォームの構築など、ADLINKの COM-HPC, SMARCMXM GPU モジュールは、コンセプトから市場へ自信を持って移行するために必要なパフォーマンス、安定性、および拡張性を提供します。.

ADLINK のエンジニアリング連携、熱最適化の専門知識、設計の柔軟性、長期的な製品可用性により、イノベーターは、機械の機能を再定義するインテリジェントなロボット システムの作成に集中できます。.

ADLINKの次のブレークスルーを加速しましょう COM-HPC, SMARC および MXMソリューション.

トマシュ・スワトフスキ

トマシュ・スワトフスキ

ADLINK 統合製品マーケティング、COM BU

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