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邊緣AI協處理開發指南:USB+NPU混合計算與實時視頻分析實戰‌

已有 93 次閱讀2025-3-28 13:41

eFish-SBC-RK3576 憑借 USB 3.0 + 內置NPU異構計算 能力,為工業質檢、安防監控等場景提供毫秒級響應的AI推理方案,成本僅為傳統工控機的40%

1. 硬件配置:EFISH-SBC-RK3576 硬核參數

核心規格

  • 處理器Rockchip RK35764×Cortex-A72@2.3GHz + 4×Cortex-A53@1.8GHz
  • NPU算力1.2 TOPS(支持INT8/FP16混合精度,RKNN模型專屬加速)
  • 擴展接口
    • USB 3.0 ×2:支持同時掛載Coral TPU + OpenVINO加速棒
    • MIPI-CSI ×4:直連Basler/海康工業相機(1080P@60fps
  • 工業級特性
    • 寬溫運行(-40℃~85℃),金屬被動散熱
    • 12~36V DC輸入,抗電壓波動設計

加速設備選型指南

模塊

算力

適用任務

性價比場景

Google Coral TPU

4 TOPS

目標檢測/語義分割

高吞吐量實時推理

Intel OpenVINO AI

1 TOPS

圖像分類/OCR

高精度低功耗場景

EFISH內置NPU

1.2 TOPS

ROI后處理/跟蹤

輕量級任務本地化

2. 三步極簡開發流程

Step 1:硬件連接(5分鐘部署)

# 接入Coral TPU并驗證 

lsusb | grep "Google LLC"  # 確認設備識別為/dev/apex_0 

# 多設備級聯(需USB HUB擴展) 

echo "MAX POWER! 🔌

Step 2:模型部署(跨框架支持)

  • Coral TPUTensorFlow模型 → TFLite量化 → Edge TPU編譯

bashCopy Code

edgetpu_compiler --out_dir ./coral_models yolov5s-int8.tflite 

  • 內置NPUPyTorch/ONNX模型 → RKNN量化部署

pythonCopy Code

rknn.config(mean_values=[[127.5]], std_values=[[127.5]]) 

Step 3:多設備協同推理(Python示例)

pythonCopy Code

from pycoral.utils.edgetpu import make_interpreter 

import cv2 

 

# Coral TPU初始化 

tpu_interpreter = make_interpreter("yolov5s_coral.tflite") 

tpu_interpreter.allocate_tensors() 

 

# 內置NPU初始化 

rknn = RKNNLite() 

rknn.load_rknn('tracking.rknn') 

 

# 混合推理流水線 

def infer(frame): 

    # TPU處理目標檢測 

    tpu_results = tpu_interpreter.invoke(frame) 

    # NPU處理目標跟蹤 

    tracking_id = rknn.inference(tpu_results) 

    return tracking_id 

 

# 實時視頻流處理 

cap = cv2.VideoCapture(0) 

while cap.isOpened(): 

    _, frame = cap.read() 

    print(f"Latency: {infer(frame)} ms 🚀") 

3. 性能實測:邊緣VS云端

指標

EFISH-SBC+TPU

傳統工控機(i5

云端(AWS EC2 G4

單幀延遲(1080P

36ms

120ms

200ms(含網絡)

功耗

7.5W

35W

-

單路視頻月成本

$15

$80

$220

落地場景

產線實時質檢

實驗室測試

非敏感數據后分析

EFISH-SBC支持關鍵幀本地推理+全幀云端存儲混合架構,帶寬占用降低90%

4. 為何選擇EFISH-SBC-RK3576

  • 5大工業場景優勢
    1. 多相機接入4MIPI-CSI同步采集,支持HDR/3D降噪
    2. 極端環境適配-40℃低溫啟動,85℃高溫不降頻
    3. 零編碼擴展USB 3.0即插即用,支持Coral/OpenVINO/AXERA等加速棒
    4. 故障自愈:硬件看門狗自動重啟,7×24小時無人值守
    5. 成本殺手:單板價格$199,比X86方案節省60%電費

路過

雞蛋

鮮花

握手

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