Eingebettete Computer für unbemannte Systeme

Embedded-Computer für UAVs

Ein Embedded-Computing-System ist ein Computer innerhalb eines größeren Systems, der eine oder mehrere spezielle Funktionen ausführt, in der Regel mit bestimmten Anforderungen. Eingebettete Computer, die in unbemannten Systemen eingesetzt werden, zeichnen sich häufig durch ihre geringen SWaP-C-Werte (Größe, Gewicht, Leistung und Kosten), ihren kleinen Formfaktor (SFF) und ihre robusten Betriebsbereiche aus, die für UAVs, AUVs und ROVs von entscheidender Bedeutung sind.

Anwendungen für eingebettete Computer in UAVs

COTS Rugged Embedded Computing Platform von X-ES

Zu den speziellen Funktionen, die Embedded-Computern zugewiesen werden können, gehören Videokomprimierung und -streaming für Drohnen, Deep Learning und neuronale Netze für die Bildklassifizierung und Objekterkennung in autonomen Fahrzeugen sowie die Verarbeitung von Sensordaten (z. B. aus GPS/INS- oder AHRS-Systemen) für eine Vielzahl von unbemannten Fahrzeugen.

Zusätzlich zu einem Prozessor und Speicher kann ein Embedded-Computing-System über eine Vielzahl von Peripheriegeräten verfügen, wie z. B. integrierte Grafikkarten mit DVI- und HDMI-Ausgang, externe Speicheroptionen wie microSD-Karten und externe SATA-Festplattenanschlüsse sowie Unterstützung für eine Vielzahl von Kommunikationsprotokollen, darunter USB, Ethernet und serielles RS-232/485.

Relio R1 Industriecomputer von Sealevel Systems

Eingebettete Computergeräte können möglicherweise eine Verbindung zu proprietären Kurzstreckennetzwerken herstellen oder über Ethernet-, WLAN- oder Mobilfunkverbindungen Teil des Internets der Dinge (IoT) sein. Unbemannte Systeme können diese Fähigkeit nutzen, um Videos, Standbilder und andere Daten an eine Bodenkontrollstation oder eine andere Überwachungseinrichtung zu übertragen.
Kühlung robuster eingebetteter Systeme für UAVs

SEMIL-1300 robuster lüfterloser Computer für den Einsatz in rauen Umgebungen von Neousys Technology

Die Kühlung ist ein wichtiger Aspekt bei der Konstruktion robuster Embedded-Computer, die für den Einsatz in den rauen Umgebungen unbemannter Systeme vorgesehen sind. Der Einsatz von Lüftern schafft eine Fehlerquelle und bietet Staub und Feuchtigkeit Zugang, daher werden häufig passive Kühltechniken wie Kühlkörper verwendet. Dadurch werden Geräusche vermieden und mehr Platz geschaffen. Die Gehäuse werden für maximale Wärmeableitung ausgelegt und schützen gleichzeitig die elektronischen Komponenten vor extremen Temperaturen und Vibrationen sowie vor Wasser und Staub.

Viele robuste Embedded-Computersysteme, insbesondere solche, die für den Einsatz in militärischen UAVs und anderen Roboterplattformen vorgesehen sind, erfüllen strenge Umwelt-, Stromversorgungs- und EMV-Normen.

Die SBCs in Industriequalität von Congatec sind mit einer Vielzahl spezieller Kühllösungen erhältlich

Hersteller von Embedded-Computern haben eine Reihe robuster handelsüblicher (COTS) Computerplattformen, Einplatinencomputer (SBCs) und Verarbeitungsmodule entwickelt, die für den Einsatz in unbemannten und autonomen Systemen geeignet sind.