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            EEPW首頁 > 消費(fèi)電子 > 設(shè)計(jì)應(yīng)用 > 基于恩智浦MCX N947通過NPU實(shí)現(xiàn)AI咖啡膠囊識(shí)別方案

            基于恩智浦MCX N947通過NPU實(shí)現(xiàn)AI咖啡膠囊識(shí)別方案

            作者: 時(shí)間:2024-12-27 來源:大大通 收藏

            隨著人工智能技術(shù)的飛速發(fā)展,各行各業(yè)都在積極探索 技術(shù)的應(yīng)用,以便實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)的智能化轉(zhuǎn)型。
            在消費(fèi)類電子產(chǎn)品市場, 技術(shù)已經(jīng)成為推動(dòng)產(chǎn)品創(chuàng)新和市場增長的關(guān)鍵因素, 技術(shù)的應(yīng)用不僅能夠提升產(chǎn)品的功能水平,還為用戶帶來了更加便捷、個(gè)性化的操作以及使用體驗(yàn)。

            本文引用地址:http://www.biyoush.com/article/202412/465863.htm

            在家電領(lǐng)域,AI 技術(shù)也為產(chǎn)品提供了許多想象空間。深耕家電領(lǐng)域,在家電產(chǎn)品中有許多 MCU 的成功案例,應(yīng)用在家電的控制板、馬達(dá)驅(qū)動(dòng)、屏幕顯示、觸摸按鍵等功能。
            在人工智能技術(shù)飛速發(fā)展的今天,也沒有落下,跟上時(shí)代的步伐,推出了帶有 功能,可以實(shí)現(xiàn) AI 算法加速的 MCU。
            世平集團(tuán)技術(shù)團(tuán)隊(duì) ATU 針對這一產(chǎn)品,結(jié)合自己的技術(shù)能力,推出“基于 MCU 通過 實(shí)現(xiàn) AI 方案”,拋磚引玉,給客戶提供 AI 產(chǎn)品方向參考思路,并提供前期的開發(fā)支持,協(xié)助客戶進(jìn)行更快的 AI 產(chǎn)品開發(fā)。

            本方案充分利用了恩智浦(NXP)高性能微控制器(MCU) 集成的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)處理單元()的強(qiáng)大性能,旨在開發(fā)一款具有真正智能化識(shí)別能力的 AI 的咖啡機(jī)。
            通過使用 NPU 的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法加速能力,該方案能夠?qū)崿F(xiàn)對咖啡膠囊的快速、準(zhǔn)確識(shí)別,并根據(jù)用戶的喜好自動(dòng)調(diào)整沖泡參數(shù),為用戶提供個(gè)性化咖啡體驗(yàn)。 

            在接下來的內(nèi)容中,我們將詳細(xì)闡述本方案的主控介紹、方案框圖、功能介紹、以及 Demo 演示。

            1.方案主控

            本方案的主控是恩智浦新系列產(chǎn)品 N系列,該系列是高性能、低功耗微控制器,配備智能外設(shè)和加速器,可提供多任務(wù)功能和高能效。
            本方案選擇的是 MCX 系列中的 ,集成 NPU,支持 eIQ 工具開發(fā)。

            以下是該主控芯片的詳細(xì)參數(shù)介紹:

            • 內(nèi)核:雙核 Cortex M33

            • 主頻:150MHz

            • 集成功能:DSP, NPU

            • 外設(shè):UART、USB、CAN、FlexIO、 FlexPWM、 FlexSPI

            • 工作電壓: 1.71V to 3.6V

            • 工作溫度:-40 to 105 °C

            • 封裝:VFBGA184: 9 x 9 x 0.86 mm, 0.5 mm pitch、HLQFP100: 14 x 14 x 1.4 mm, 0.5 mm pitch

            MCX N947 MCU 高效的 NPU 功能特色,方便的 eIQ 工具開發(fā),成為我們實(shí)現(xiàn) AI 方案的最佳選擇。

            2. 方案框圖

            本方案為了加快開發(fā)進(jìn)度,直接使用 MCX N947 的 FRDM 板來進(jìn)行 Demo 的搭建,需要另外配備圖像數(shù)據(jù)采集的攝像頭,顯示識(shí)別的結(jié)果的屏幕,以上三部分即可實(shí)現(xiàn)本方案。
            攝像頭是 OV7670 攝像頭,分辨率 640*480,屏幕搭配 NXP LCD-PAR-S035 ,3.5 寸, 分辨率 480x320 ,可以應(yīng)用在 NXP 各類 FDRM 板,接口通用。

            3. 功能介紹

            ( 1 ) 采用 NPU 核及 elQ Neutron 軟件庫,提供 ML 加速,實(shí)現(xiàn) 8 類咖啡膠囊識(shí)別
                (Americano、Americano_Intenso、Americano_Rich_Aroma、Doppio_Espresso、Espresso_Napoli、Grande、New_York_Morning_Blend、Palermo)

            ( 2 ) 使用 elQ Portal 內(nèi)置模型 mobilenet v1 (Flash: 225K,RAM: 144K) 進(jìn)行模型推理

            ( 3 ) 攝像頭采集圖片分辨率為 384*384

            ( 4 ) 攝像頭圖片數(shù)據(jù)經(jīng)內(nèi)部轉(zhuǎn)換成 128*128 分辨率,再給模型進(jìn)行推理

            ( 5 ) 支持按鍵控制開始識(shí)別,采集 1s 內(nèi)(可設(shè)置)攝像頭圖片,識(shí)別完成后在 LCD 顯示識(shí)別咖啡類型

            即通過攝像頭采集咖啡膠囊的圖片,識(shí)別出咖啡膠囊的類型后,在屏幕上顯示咖啡膠囊的類型,以及沖泡建議。

            以上是 AI 咖啡膠囊識(shí)別方案的介紹,方案的優(yōu)化還有提成空間,針對于具體產(chǎn)品的應(yīng)用,還可以添加更多人性化的功能,比如更炫酷的界面顯示,支持觸摸按鍵等,均可以通過該強(qiáng)大的 MCX N947 來開發(fā),該 MCU 不局限于單一應(yīng)用開發(fā) AI 功能,更多的應(yīng)用方向,歡迎大家一起來探討。

            ?場景應(yīng)用圖

            千圖網(wǎng)-千圖網(wǎng)

            ?展示板照片

            ?方案方塊圖

            ?核心技術(shù)優(yōu)勢

            1. 高性能 - 雙核 Cortex M33 高主頻 150MHZ 2. AI 加速功能 - 集成 NPU 3. 外設(shè)豐富 - USB、CAN、FlexIO 模擬攝像頭、屏幕接口 4. 開發(fā)便捷 - 支持 eIQ 工具開發(fā) NPU

            ?方案規(guī)格

            1. 支持?jǐn)z像頭圖像采集,分辨率 640* 480 2. 支持屏幕顯示,分辨率 480*320 3. 支持 8 種咖啡膠囊識(shí)別(也可通過 eIQ 添加咖啡種類進(jìn)行學(xué)習(xí)訓(xùn)練) 4. 支持快速識(shí)別(按下識(shí)別按鍵后 1s 內(nèi)進(jìn)行識(shí)別)




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