Robuster All-in-One-Computer für mobile Bildverarbeitung: APC-1905-Leitfaden

Ein robuster All-in-One-Computer für mobile Bildverarbeitung vereint Monitor, Grafikprozessor und Bedienoberfläche in einer transportablen Workstation. Der APC-1905 ist mit einem Intel Core i7-8850H Prozessor mit sechs Kernen und zwölf Threads ausgestattet, während die NVIDIA GeForce RTX 3060 Grafikkarte mit 12 GB Speicher eine solide Basis für die Evaluierung von Bildverarbeitungs- und Inspektionssoftware bietet.

Das Produkt ist kein Tablet für unterwegs. Es verfügt über einen 18,5-Zoll-Touchscreen mit kapazitiver Technologie und einer Auflösung von 1920 x 1080 Pixeln. Die Abmessungen betragen 480 x 297 x 81 mm, das Gewicht ca. 10 kg. Ideal eignet es sich für mobile Messplätze, temporäre Prüfstationen oder VESA-montierte Bildverarbeitungs-Workstations, an denen Kameras, Software und Leistungsziele vor einer Bestellung getestet werden können.

Was der APC-1905 in die Diskussion einbringt

Der APC-1905 Kombiniert Display, Touchscreen, CPU, dedizierte Grafikkarte, lokalen Speicher und Anschlussmöglichkeiten in einem Gehäuse.

Diese Konfiguration ist aus kommerzieller Sicht interessant, da sie die Anzahl der losen Hardwarekomponenten eines tragbaren Inspektionssystems reduziert. Sie bleibt eine Testplattform und bietet kein Versprechen für ein bestimmtes Bildgebungsergebnis.

Fünf Szenarien für mobile Visionssysteme, die einer Prüfung wert sind

Kamerainbetriebnahme neben der Maschine

Bildverarbeitungsingenieure müssen häufig Belichtung, Fokus, Beleuchtung, Trigger und den relevanten Bildbereich in unmittelbarer Nähe der Geräte anpassen. Eine eigenständige Display- und Recheneinheit kann den Bedarf reduzieren, einen separaten Monitor und Desktop-PC zum Aufbauplatz mitzuführen.

Aufgrund der Größe und des Gewichts des APC-1905 ist „tragbar“ lediglich als Transport zwischen vorbereiteten Arbeitsplätzen zu verstehen, nicht als dauerhaftes Tragen in einer Hand. Planen Sie einen Koffer, Wagen, eine Werkbank oder eine Montagekonstruktion und achten Sie auf ein ordentliches Kabelmanagement, sodass die Anschlüsse nicht als Hebepunkte dienen.

Vorübergehende Inspektion während der Prozessverbesserung

Ein Produktionsteam möchte möglicherweise die Inspektion für einen Testlauf, eine Prozessstudie oder eine kurze Kampagne einsetzen, bevor eine permanente Fertigungszelle aufgebaut wird. Eine All-in-One-Workstation kann die Einrichtung und Erläuterung dieser temporären Architektur vereinfachen.

Das visuelle Ergebnis hängt weiterhin von Kameras, Objektiven, Beleuchtung, Auslösung, Kalibrierung, Vorrichtungen und Software ab. Nutzen Sie die temporäre Station, um reale Daten zu erfassen und Akzeptanzgrenzen festzulegen. Ein leistungsstarker Computer kann die optische Konstruktion nicht ersetzen.

Bewegliche Qualitätsstation für große oder wechselnde Teile

Wenn sich Teile nicht ohne Weiteres in einem festen Schrank platzieren lassen, kann eine Workstation auf einem geeigneten Wagen die Bedienoberfläche und die Rechenleistung näher an den Prüfpunkt bringen. Der große Touchscreen unterstützt Einrichtungsansichten, Bildprüfung und geführte Arbeitsabläufe.

Mobilität wirft neue technische Fragen auf: Gesamtgewicht des Wagens, Schwerpunkt, Rad- und Bremsenkonstruktion, Kabelbelastung, Kameramontage, Stromanschluss und sicherer Transport. Der APC-1905 ist eine Komponente dieses Systems und kein Beweis dafür, dass die gesamte Station sicher oder geeignet ist.

Demonstrator- oder Anwendungsentwicklungssystem

Anbieter und Integratoren von Bildverarbeitungssystemen benötigen häufig einen Demonstrator, der Anwendungssoftware ausführen, Bilder anzeigen und sich mit Kameras oder Anlagennetzwerken verbinden kann. Ein einzelnes Gehäuse mit integrierter Grafik und einem 18,5-Zoll-Display ermöglicht eine stimmigere Kundenpräsentation als eine Ansammlung einzelner Geräte.

Der Erfolg einer Demonstration sollte nicht als Garantie für den Produktivbetrieb interpretiert werden. Produktionsumgebungen können andere Bildraten, Auslastungszyklen, Netzwerkbedingungen und Wiederherstellungsanforderungen aufweisen. Überprüfen Sie die finale Konfiguration erneut anhand der vorgesehenen Betriebssequenz.

Feste, VESA-montierte Bediener- und Sichtstation

Die Installation in einem tragbaren Gerät oder nach VESA 100 x 100 bietet dem Käufer eine zweite Option: Er kann dieselbe Bauform wie bei einer fest installierten Station verwenden, sofern eine geeignete Infrastruktur und ein entsprechender Serviceplan vorhanden sind. Dies kann beispielsweise für Funkzellen nützlich sein, die eine lokale Bildanalyse und die Interaktion mit dem Bedienpersonal erfordern.

Bitte prüfen Sie die Tragfähigkeit, die Reichweite des Arms, die Vibrationen durch umliegende Geräte, den Abstand der Anschlüsse, die Kabelführung, den Betrachtungswinkel und die Methode zur Abstützung des Geräts während des Betriebs. Ein verfügbares VESA-Muster stellt keine vollständige mechanische Konstruktion dar.

Erstellen Sie die Bildverarbeitungs-Workload, bevor Sie die Hardware auswählen

Beschreiben Sie den Ablauf vom Photon bis zur Entscheidung:

1. Anzahl und Modell der Kameras. 2. Schnittstelle jeder Kamera. 3. Auflösung, Pixelformat und Zielbildrate. 4. Triggerquelle und Aufnahmezeitpunkt. 5. Bildvorverarbeitung und Bildverarbeitungsbibliothek. 6. Klassischer Algorithmus, Deep-Learning-Modell oder hybrider Workflow. 7. Anzahl der pro Teil gespeicherten Bilder und Aufbewahrungsdauer. 8. Anforderungen an die Bedieneranzeige und -prüfung. 9. Ausgabe an SPS, Datenbank, MES oder anderes Ziel. 10. Wiederherstellungsverhalten nach einem Kamera-, Netzwerk- oder Anwendungsfehler.

Diese Pipeline bestimmt den Bedarf an CPU, GPU, Arbeitsspeicher, Speicherplatz und E/A. Die Bezeichnung RTX 3060 allein reicht nicht aus, um zu sagen, ob ein bestimmtes Modell, eine bestimmte Bibliothek oder ein bestimmter Treiberstapel mit der erforderlichen Leistung läuft.

Kamera- und Netzwerkanschluss

Der APC-1905 verfügt über zwei LAN-Anschlüsse und vier USB-3.0-Anschlüsse und bietet somit mehrere physische Verbindungswege für Kameras und Peripheriegeräte. Die genaue Zuordnung erfordert weitere Informationen.

Bei USB-Kameras sollten Sie die Controller-Topologie, die Gesamtbandbreite, die Kabellänge, die Stromversorgung, die Verriegelungsanschlüsse und das Treiberverhalten überprüfen. Bei Gigabit-Ethernet-Kameras müssen Sie die Anzahl der Kameras, die Paketgröße, die Switch-Architektur, die Zuständigkeit für die Netzwerkschnittstelle und den Upstream-Verkehr festlegen. Integriertes WLAN und Bluetooth können bei der Planung von Service- oder Peripheriegeräten hilfreich sein, die drahtlose Leistung und die Eignung für den jeweiligen Standort müssen jedoch in der realen Umgebung geprüft werden.

Der zweite LAN-Anschluss kann eine separate, anlagenseitige Funktion erfüllen, Netzwerksicherheit, Routing und Segmentierung bleiben jedoch Aufgaben des Systemdesigns.

Speicher, Datenspeicherung und Ergebnisaufbewahrung

Der angegebene 8-GB-Arbeitsspeicher lässt sich auf bis zu 64 GB erweitern, und die 256-GB-SSD unterstützt laut Spezifikation bis zu 1 TB. Diese Kapazitätsbereiche bieten nützliche Optionen für Bildverarbeitungsanwendungen, die Bildpuffer, Modelle, Ergebnisdatenbanken und gespeicherte Bilder verwalten.

Bestimmen Sie die Speicherkapazität anhand der gemessenen Nutzung. Berücksichtigen Sie dabei den Betriebssystem-Overhead, die Spitzenlast der Anwendung, den Datentransfer von der GPU zum System, Bildwarteschlangen, fehlerhafte Bilddateien, Protokolldateien, Modelldateien und die Wiederherstellungsreserve. Definieren Sie, welche Daten zuerst gelöscht werden, wenn der Speicher voll ist, und wie wichtige Datensätze in den vorgelagerten Speicher verschoben werden.

Ein Pilotprojekt, das zu einer echten Kaufentscheidung führt

Verwenden Sie die vorgesehene Kamera, Beleuchtung und Software. Testen Sie:

• Aufnahme in der Zielauflösung und Bildrate;
• Worst-Case-Teil- und Bildkomplexität;
• Spitzenlasten bei CPU, GPU, Arbeitsspeicher und Speicherplatz;
• Thermisches und Anwendungsverhalten über den vorgesehenen Schichtverlauf;
• Kamera trennen und wieder anschließen;
• Netzwerkunterbrechung;
• Bediener-Touch-Workflow;
• Ergebnisspeicherung und -export;
• kontrollierter Stromausfall und Neustart; und
• Transportverfahren für Arbeitsstationen oder VESA-Serviceverfahren.

Die Akzeptanzschwellenwerte sollten vor dem Pilotprojekt festgehalten werden. Ziel ist nicht der Nachweis, dass ein Bild auf dem Bildschirm erscheint, sondern der Nachweis, dass der gesamte Arbeitsablauf die Anforderungen des Projekts hinsichtlich Zeit, Ergebnis und Wiederherstellung erfüllt.

Wann sollte man eine maßgeschneiderte Konfiguration besprechen?

Fordern Sie eine andere Konfiguration an, wenn das Projekt einen anderen Prozessor oder eine andere GPU, mehr Arbeitsspeicher oder Speicherplatz, eine spezielle Kameraschnittstelle, isolierte Ein-/Ausgänge, eine andere Displaygröße, ein anderes Touch-Verhalten, einen anderen Stromeingang, ein leichteres Gehäuse, eine andere Montage oder eine dokumentierte Qualifizierung erfordert.

Univitechs Diskussion über kundenspezifische Anforderungen Diese Informationen können ausgewertet und eine maßgeschneiderte Lösung oder eine alternative Produktrichtung erkundet werden. Diese Möglichkeit ist auch dann wertvoll, wenn das Standardmodell APC-1905 nur annähernd passt.

RFQ-Eingaben für eine tragbare Bildverarbeitungs-Workstation

Schicken:

• Zweck der Inspektion und Entscheidungsergebnis;
• Kameramodelle, Anzahl und Schnittstellen;
• Auflösung, Bildrate, Trigger und Beleuchtungsplan;
• Anforderungen an die Bildverarbeitungsbibliothek, das Modell oder den Algorithmus sowie an das Betriebssystem;
• erwartete Auslastung von CPU, GPU, Arbeitsspeicher und Speicherplatz;
• Bildspeicherung und Ergebnisvolumen;
• Workflow für Anzeige und Touch-Bedienung;
• Netzwerk- und externe E/A-Übersicht;
• tragbarer, wagenbasierter oder VESA-Installationsplan;
• Stromversorgung und Kabelstrategie;
• Menge, Bestimmungsort, Musterplan und erforderliche Dokumente.

Auf Basis dieser Erkenntnisse kann das APC-1905 eher als echte transportable Vision-Workstation denn als generisches „robustes Tablet“ bewertet werden.

Häufig gestellte Fragen

Ist das APC-1905 ein robustes Handheld-Tablet?

Bei der Auswahl eines geeigneten Geräts sollte man es nicht als Handheld betrachten. Dank seines 18,5-Zoll-Displays, des 480 x 297 x 81 mm großen Gehäuses und des Gewichts von ca. 10 kg eignet es sich sowohl als transportable als auch als fest installierte All-in-One-Workstation.

Kann der APC-1905 Bildverarbeitungssoftware ausführen?

Prozessor, RTX 3060-Grafikkarte und Schnittstellen bilden eine verlässliche Evaluierungsplattform. Die genaue Leistung von Kamera, Treiber, Bibliothek, Modell, Bildrate und Inferenz muss getestet werden.

Wie kann es installiert werden?

Die aufgeführten Optionen umfassen den mobilen Einsatz oder die VESA-100x100-Installation. Für den passenden Wagen, den Arm, die Halterung, die Kabelführung und die Wartung sind separate Planungsleistungen erforderlich.

Warum ist der 36-75 V DC-Eingang wichtig?

Es definiert die in Betracht zu ziehenden Stromversorgungsarchitekturen. Prüfen Sie die verfügbaren Anforderungen an Stromversorgung, Adapter, Erdung, Schutz und Abschaltung für das Gesamtsystem.

Kann Univitech eine leichtere oder andere Konfiguration testen?

Ja. Reichen Sie die Anforderungen an Rechenleistung, Grafik, Display, Ein-/Ausgabe, Gewicht, Montage, Stromversorgung und Qualifikation ein, um eine maßgeschneiderte Option oder ein Alternativprodukt prüfen zu lassen.