【导语】在制造业面临人手短缺、法规趋严及自动化安全挑战的背景下，企业纷纷转向机器人技术以增强运营灵活性和效率。然而，智能机器人系统在高精度视觉数据处理、恶劣环境适应性及可扩展性方面面临诸多难题。Connect Tech作为工业嵌入式边缘AI硬件的领先企业，携手ADI公司，通过采用千兆多媒体串行链路(GMSL)技术，成功解决了这些挑战。GMSL不仅提升了数据传输速度和可靠性，还实现了模块化、可扩展的视觉处理平台，为智能工厂、农业及采矿等领域的自动化转型提供了强大支持。本文将深入探讨Connect Tech与ADI的合作成果，以及GMSL技术在工业自动化中的广泛应用与显著优势。
约四成仓库存在人手不足的情况，加之能源效率法规日趋严格和自动化带来的安全顾虑，制造企业面临前所未有的压力。为了应对这些挑战，许多企业越来越多地采用机器人、协作机器人和自主移动机器人(AMR)，以增强灵活性、降低成本，维持安全高效的运营。
这些智能机器本身也存在诸多挑战：不仅要在极端温度、灰尘、冲击/振动下可靠运行，还要处理高精度的实时视觉数据。此外，对高分辨率、多摄像头视觉导航技术的需求日益增长，而数据传输能力受限，系统可能因此出现性能瓶颈。
这类视觉系统需要支持多种多样的机器人应用和类型，因此不太容易创建模块化、可扩展、可根据具体应用需求定制的平台。
Connect Tech是一家专注于工业应用嵌入式边缘AI硬件的头部企业，就曾遇到过这样的难题。幸运的是，Connect Tech长期信赖的合作伙伴ADI公司提供了下一代连接解决方案——千兆多媒体串行链路(GMSL)。
“我们与ADI合作后，增强了Connect Tech为先进自动化系统提供高性能GMSL连接的能力。这种合作使我们的客户能够凭借可靠、可扩展的解决方案达到更高的自动化水平。”
Rob Callaghan
首席产品官 | Connect Tech
公司
Connect Tech是工业应用领域坚固耐用型嵌入式边缘AI硬件的领先制造商。Connect Tech专注于紧凑、耐用型解决方案，拥有一支(zhī)敏(mǐn)捷(jié)的(de)工(gōng)程(chéng)团(tuán)队(duì)，可(kě)在(zài)现(xiàn)成(chéng)产(chǎn)品(pǐn)无(wú)法(fǎ)满(mǎn)足(zú)需(xū)求(qiú)时(shí)提(tí)供(gōng)定(dìng)制(zhì)设(shè)计(jì)。Connect Tech致(zhì)力(lì)于(yú)创(chuàng)新(xīn)和(hé)客(kè)户(hù)成(chéng)功(gōng)，力(lì)求(qiú)超(chāo)越(yuè)客(kè)户(hù)期(qī)望(wàng)，不(bù)断迈向新高度。
目标
开发摄像头视觉子系统和平台，以处理摄像头视觉技术和来自多个高分辨率摄像头的数据，帮助智能工厂、农业和采矿等传感器密集型应用实现数字化、自动化和无缝的机器对机器互操作。
挑战
Connect Tech需要确定性、高速、低延迟的视频链路，以支持多个距离处理器较远的高分辨率摄像头。为此，需要高带宽视频链路来将数据传输至处理器，最好使用标准互连以实现可扩展性。相关应用常常存在空间限制，例如在机械臂中空间狭小，因此尽量减少布线所占空(kōng)间(jiān)至(zhì)关重(zhòng)要(yào)。
解决方案
GMSL是一种性价比高、结构简单且可扩展的串行器和解串器(SERDES)技术，旨在将高速视频链路性能提升到全新水平。它为基于摄像头和显示屏的应用提供可靠的高分辨率数字视频传输，支持同轴电缆供电(PoC)，适用于空间、重量和尺寸受限的应用。
长期关系和持久影响(xiǎng)
自(zì)2016年(nián)以(yǐ)来(lái)，ADI一(yī)直(zhí)是(shì)Connect Tech信(xìn)赖(lài)的(de)合(hé)作(zuò)伙(huǒ)伴(bàn)，通(tōng)过(guò)高性能、可靠的DC-DC电源和视频链路(GMSL)解决方案，为Connect Tech的摄像头视觉解决方案赋能。
GMSL技术让Connect Tech方案相较竞争解决方案具备(bèi)两大显著优势：更快的速度（GMSL3为12 Gbps，而竞争对手串行链路的正向通道速度约为7 Gbps）；自适应均衡，确保信号完整性，能够在长距离、恶劣环境和电缆(lǎn)老(lǎo)化(huà)/弯(wān)曲(qū)的(de)情(qíng)况(kuàng)下(xià)稳(wěn)健(jiàn)运(yùn)行(xíng)。此(cǐ)外(wài)，GMSL也(yě)是(shì)一(yī)种(zhǒng)经(jīng)济(jì)实(shí)惠(huì)的(de)解(jiě)决(jué)方(fāng)案(àn)，视(shì)频(pín)、音(yīn)频(pín)、控(kòng)制(zhì)、数(shù)据(jù)和(hé)供电全都可以在单个通道上传输。
而且，由于ADI控制着GMSL的发展规划，因此Connect Tech可以共同开发一些特性来支持创新或简化设计，从而降低成本并(bìng)加(jiā)速(sù)产(chǎn)品(pǐn)上市。因此，Connect Tech能够快速扩展和定制产品系列，以满足不断变化的市场需求。
依托连接快速通道，加快推进自动化
ADI的GMSL技术现已发展到第三代(GMSL3)，支持在长距离下进行高速数据传输，成为Connect Tech高性能、坚固耐用、工业自动化应用的理想解决方案。
Connect Tech的GMSL3摄像头平台是一个扩展板，可将最多8个摄像头连接到Jetson AGX Orin系统模块(SoM核心板)。考虑到市面上存在许多不同类型的GMSL摄像头，该平台为用户提供了可选配置，以适应不同工作频率的GMSL3协议接口。
结合Connect Tech的Anvil-RX加固型系统，该解决方案能够在极端环境下执行关键任务，提供可靠且高带宽的视觉处理。它支持多个GMSL3摄像头输入，非常适合AMR、农业、采矿和工业自动化应用。
Connect Tech的Anvil-RX加固型系统驱动的解决方案与GMSL配合使用
“Connect Tech正将摄像头、GMSL和NVIDIA SoM（系统模块）集成到一个稳健的视觉系统中。GMSL充当‘连接快(kuài)速(sù)通(tōng)道(dào)’。它(tā)被(bèi)整(zhěng)合(hé)到(dào)一(yī)个(gè)能(néng)够(gòu)处(chù)理(lǐ)GMSL所(suǒ)传(chuán)输(shū)全部(bù)数(shù)据(jù)的(de)系(xì)统(tǒng)中(zhōng)，因(yīn)而(ér)成(chéng)为(wèi)一(yī)种(zhǒng)理(lǐ)想(xiǎng)且(qiě)强(qiáng)大(dà)的(de)物(wù)理(lǐ)层(céng)，对(duì)基(jī)于(yú)视觉的自主系统（如AMR）非常有用。”
Preyksha Rajan
现场应用高级工程师 | ADI公司
CONNECT TECH的自动化应用采用GMSL
ADI GMSL：通过单一通道传输实时传感器数据和感知数据
ADI的GMSL3是一种高速SERDES解决方案，能够通过单根线缆，以微秒级延迟传输超高分辨率视频、音频、控制信号和供电。凭借每通道高达12 Gbps的传输速度，它在简化系统设计的同时，支持在自动化、机器人、农业和制造业应用中实现实时的AI驱动视觉。所有GMSL器件也都符合AECQ-100车规级标准。
摄像头/传感器至处理器
处理器至显示器
GMSL3支持复杂的视频路由、ASIL-B功能安全和诊断，同时满足严格的EMI/EMC标准以增强安全性。GMSL3具有低延迟和精密同步特性，有助于实现自主导航、缺陷检测和精确取放操作。GMSL3已在数以百万计的汽车链路中部署，具备可扩展性，适用于工业、医疗健康、航空航天和消费电子应用，能够推动更智能的决策、减少停机时间并提升安全性和可持续性。
GMSL连接技术的优势
面向先进工业自动化的视觉和连接技术
在制造业持续面临人员短缺、法规日益严苛、生产效率提升压力、AI迅猛发展等挑战的背景下，Connect Tech与ADI迎难而上，直面挑战。借助GMSL3连接解决方案，Connect Tech成功弥合了技术与需求间的鸿沟，使日趋复杂的视觉技术能够满足对于可靠、高性能、自适应AMR的需求，对于工业制造等颇具挑战性的环境意义重大。
