ADI 千兆多媒体串行链路(GMSL)技术如何赋能 Connect Tech攻克工业机器人视觉难题？

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(qì)人(rén)应(yīng)用(yòng)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，拥有一支敏捷的工程团队，可在现成产品无法满足需求时提供定制设计。Connect Tech致力于创新和客户成功，力求超越客户期望，不断迈向新高度。

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(gōng)厂(chǎng)、农(nóng)业(yè)和(hé)采矿(kuàng)等(děng)传(chuán)感(gǎn)器(qì)密(mì)集型(xíng)应(yīng)用(yòng)实(shí)现(xiàn)数(shù)字(zì)化(huà)、自(zì)动(dòng)化(huà)和(hé)无(wú)缝(fèng)的(de)机(jī)器(qì)对(duì)机(jī)器(qì)互(hù)操(cāo)作(zuò)。

挑(tiāo)战(zhàn)

Connect Tech需(xū)要(yào)确(què)定(dìng)性(xìng)、高(gāo)速(sù)、低(dī)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间至关重要。

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

自2016年以来，ADI一直是Connect Tech信赖的合作伙伴，通过高性能、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、恶劣环境和电缆老化/弯曲的情况下稳健运行。此外，GMSL也是一种经济实惠的解决方案，视频、音频、控制、数据和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(zhī)持(chí)创(chuàng)新(xīn)或(huò)简(jiǎn)化(huà)设(shè)计(jì)，从(cóng)而(ér)降(jiàng)低(dī)成(chéng)本(běn)并(bìng)加(jiā)速(sù)产(chǎn)品(pǐn)上(shàng)市(shì)。因(yīn)此(cǐ)，Connect Tech能(néng)够(gòu)快(kuài)速(sù)扩(kuò)展(zhǎn)和(hé)定(dìng)制(zhì)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(sān)代(dài)(GMSL3)，支(zhī)持(chí)在(zài)长(zhǎng)距(jù)离(lí)下(xià)进(jìn)行(xíng)高(gāo)速(sù)数(shù)据(jù)传(chuán)输(shū)，成(chéng)为(wèi)Connect Tech高(gāo)性(xìng)能(néng)、坚(jiān)固(gù)耐(nài)用(yòng)、工(gōng)业(yè)自(zì)动(dòng)化(huà)应(yīng)用(yòng)的(de)理(lǐ)想(xiǎng)解(jiě)决(jué)方(fāng)案(àn)。

Connect Tech的(de)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(bù)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‘连接快速通道’。它被整合到一个能够处理GMSL所传输全部数据的系统中，因而成为一种理想且强大的物理层，对基于视觉的自主系统（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(àn)，能(néng)够(gòu)通(tōng)过(guò)单(dān)根(gēn)线(xiàn)缆(lǎn)，以(yǐ)微(wēi)秒(miǎo)级(jí)延(yán)迟(chí)传(chuán)输(shū)超(chāo)高(gāo)分(fēn)辨(biàn)率(lǜ)视(shì)频(pín)、音(yīn)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(shì)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(chí)续(xù)性(xìng)。

GMSL连(lián)接(jiē)技(jì)术(shù)的(de)优(yōu)势(shì)

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(mí)合(hé)了(le)技(jì)术(shù)与(yǔ)需(xū)求(qiú)间(jiān)的(de)鸿(hóng)沟(gōu)，使(shǐ)日(rì)趋(qū)复(fù)杂(zá)的(de)视(shì)觉(jué)技(jì)术(shù)能(néng)够(gòu)满(mǎn)足(zú)对(duì)于(yú)可(kě)靠(kào)、高(gāo)性(xìng)能(néng)、自(zì)适(shì)应(yīng)AMR的(de)需(xū)求(qiú)，对(duì)于(yú)工(gōng)业(yè)制(zhì)造(zào)等(děng)颇(pō)具(jù)挑(tiāo)战(zhàn)性(xìng)的(de)环(huán)境(jìng)意(yì)义(yì)重大。