エッジAI処理にも対応! NPU搭載の「Armadillo-IoTゲートウェイ G4」を開発へ!

こんにちは!AI研究所の石川です。
本日のtopicsは、エッジAI処理に対応したNPU搭載のIoTゲートウェイ「Armadillo-IoTゲートウェイ G4」をご紹介します。

株式会社アットマークテクノは、エッジAI処理に対応したNPU[※1]搭載のIoTゲートウェイ「Armadillo-IoTゲートウェイ G4」を開発しました。エッジコンピューティングによるAI処理が注目される中、NPUを搭載したIoTゲートウェイが普及価格帯で提供されることにより、AIの活用シーンの拡大が期待されます。
「Armadillo-IoTゲートウェイG4」のシリーズ第1弾として、LANモデル開発セット(AGX4500-C00D0)は価格49,500円(税込)で2021年11月末ごろの発売を予定しています。今後はLTE/5G搭載モデルや接点入出力・RS485等のインターフェースを備えた各種モデルの発売が予定されています。

開発背景

2014年に発表された「Armadillo-IoT ゲートウェイ」シリーズは、時代とともに進化を遂げ、本製品で4世代目となりました。近年、AIや機械学習への期待を背景に、ゲートウェイ内での高度なデータ処理を行うエッジコンピューティングが注目を浴び、より高い処理能力を求められています。AIの処理には、大量のデータを並列で高速に演算する必要があります。これにはCPUで処理するよりも、並列処理しやすいGPUやFPGAが向いているとされていますが、コストアップの要因になることの他、発熱も多く設置環境を選ぶため、エッジコンピューティングの分野では幅広く普及に至っていないのが現状です。
このような背景の中、本製品はNPU搭載の最新の[※4]SoCを採用することで、耐環境性(-20~+70℃)が高く、エッジAI処理に対応したIoTゲートウェイを低価格に実現することができました。

「Armadillo-IoTゲートウェイ G4」特長

主な特長は以下の通りです。

最新SoC「i.MX 8M Plus」を採用

本製品は最新のNXPセミコンダクターズ製アプリケーションプロセッサ「i.MX 8M Plus」を採用しました。NPU搭載により高効率な演算を実現しながらも省電力を実現し、小型の筐体に納めることができました。NPUで演算支援できるAIフレームワークはTensorFlow Lite / ArmNNです。フルHDサイズ(1080p)のH.264エンコード/デコードの機能も用意されており、動画を記録しながらのAI処理も可能です。

多彩なインターフェース

2つのGigabit Ethernetの他、USB3.0、HDMI2.0aのインターフェースによる画像の入出力が可能です。また、量産ボードといった筐体に入っていない状態でも購入可能です。量産ボードではMIPI-CSI カメラインターフェース、LVDS出力、GPIO/I2C/SPI等の組み込み機器で一般的なインターフェースも用意されており、装置に内蔵するIoTゲートウェイとしても利用可能です。

「Armadillo Base OS」を搭載

本製品はIoT機器向けに開発された新OS「Armadillo Base OS」を搭載しています。LinuxをベースとしたコンパクトなOSにコンテナアーキテクチャを採用し、標準でソフトウェアアップデートの機能が用意されています。IoT機器はPCやサーバー機器と比べても長く運用されることもあり、長期に渡って運用することを前提に開発されたOSです。

本製品でリアルタイムに物体認識をしている様子

仕様

CPUNXPセミコンダクターズ製 i.MX 8M Plus
Arm Cortex-A53(1.6GHz)4コア
NPU: 2.3TOPS
RAM / ROM2GB(LPDDR4)/ 8GB(eMMC)
LANRJ45×2(1000BASE-T, AUTO-MDIX対応)
USBUSB 3.0×1(Type-A)
SD/MMCmicroSDスロット×1
ビデオ出力HDMI2.0a(Micro-D)×1
消費電力(参考値)4.0W(定常状態)
動作温度範囲-20~+70℃[※2]
拡張インターフェースMIPI CSI-2×1(カメラ), LVDS(4レーン)×1, USB2.0, CAN, UART, GPIO, I²C, SPI, I²S, PDM, LVDS, PWM 他
※ケース装着時は使用不可
外形サイズ143×100.5×26mm[※3]

 
普及型エッジAIゲートウェイとして低コストに量産可能な、エッジAI処理に対応したNPU搭載のIoTゲートウェイ「Armadillo-IoTゲートウェイ G4」に注目です!

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