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Eine zunehmende Anzahl von Geräten erfordert eine schnelle Bild- und Datenverarbeitung direkt an der Stelle, an der sie erzeugt werden. Solche Umgebungen erfordern Hardwareplattformen, die hohe Rechenleistung, umfangreiche I/O-Funktionen und zuverlässigen Betrieb unter harten Bedingungen kombinieren. Der QRB812 von DFI erfüllt diese Anforderungen mit Präzision. Es handelt sich um ein kompaktes Edge-AI-Computing-Modul, das vom Qualcomm-QRB5165-Prozessor angetrieben wird und für Anwendungen entwickelt wurde, die eine fortschrittliche Echtzeit-Bildanalyse erfordern. Trotz seines kleinen Bauforms bietet es Funktionalität, die typischerweise mit viel größeren Industriesystemen verbunden ist. In den folgenden Abschnitten stellen wir die wichtigsten Funktionen der Plattform, Erweiterungsoptionen und Beispielanwendungen vor.
Hohe KI-Rechenleistung
Im Kern der Der DFI QRB812 Industriecomputer ist der Qualcomm QRB5165 Prozessor und verfügt über acht Kryo 585-Kerne, die mit bis zu 2,84 GHz getaktet sind. Dieser Chipsatz wird in fortschrittlichen Robotikplattformen weit verbreitet eingesetzt und liefert eine hohe Rechenleistung bei geringem Energieverbrauch. Daher eignet sich das Modul gut für Systeme mit begrenztem Energiebudget, bei denen energieeffizienter Betrieb unerlässlich ist, ohne die Leistung zu beeinträchtigen.
Die größte Stärke des QRB812 liegt in seinem integrierten KI-Beschleuniger (NPU), der eine Leistung von bis zu 15 TOPS (Billionen Operationen pro Sekunde) liefert . Praktisch bedeutet das, dass das System bis zu 15 Billionen Operationen innerhalb einer einzigen Sekunde (15 × 10¹²) ausführen kann. Um dies ins Verhältnis zu setzen: Wenn nur eine Operation pro Sekunde durchgeführt würde, würde die Durchführung einer solchen Anzahl von Berechnungen etwa 475.000 Jahre dauern. Dieses Maß an Rechenleistung ermöglicht die Echtzeitverarbeitung komplexer neuronaler Netzwerkmodelle – einschließlich Bildklassifikation, Objekterkennung und -verfolgung, Szenensegmentierung und Bewegungsanalyse – ohne dass Daten in die Cloud übertragen werden müssen. Edge-Level-Verarbeitung reduziert die Latenz erheblich, verbessert die Systemreaktionsfähigkeit und erhöht die Datensicherheit, da Informationen im Gerät bleiben und nicht extern übertragen werden.
Zusätzlich ist das Modul mit 8 GB Hochgeschwindigkeits-LPDDR5-Speicher ausgestattet, wodurch es gleichzeitig Daten mehrerer Sensoren, Kameras oder Steuersysteme verarbeiten kann, ohne die Betriebsflüssigkeit zu beeinträchtigen.
Kompaktes Design für einfache Integration
Einer der Hauptvorteile des QRB812 ist sein kompakter Fußabdruck – nur 45 × 45 mm. Dieses kleine Formfaktor ermöglicht eine nahtlose Integration in Geräte mit begrenztem Installationsplatz. Trotz ihrer minimalen Abmessungen macht die Plattform keine Kompromisse bei der Funktionalität. Er bietet hohe Rechenleistung und eine umfangreiche Auswahl an Schnittstellen und bewahrt dabei volle Designflexibilität.
Eine Plattform, die für Mehrkanal-Visionssysteme optimiert ist
Der DFI QRB812 Industriecomputer ist speziell für Edge-KI-Anwendungen entwickelt, bei denen fortschrittliche Echtzeit-Bildanalyse eine zentrale Rolle spielt.
Multi-Channel-Vision-Architektur
Die Plattform wurde für Geräte entwickelt, die eine gleichzeitige Verarbeitung von Videoströmen aus mehreren Kameras erfordern. Das Modul unterstützt bis zu sechs MIPI-CSI-Schnittstellen und ermöglicht die Integration verschiedener Kameratypen – von Standard-RGB-Modulen und Tiefensensoren (3D) bis hin zu Wärmebildkameras und Weitwinkelsystemen. In der Praxis ermöglicht dies eine parallele Erfassung von Bilddaten aus mehreren Quellen und eine Echtzeitverarbeitung direkt auf Geräteebene. Dieser Ansatz eliminiert die Übertragungslatenz und ermöglicht es dem System, sofort auf Umweltveränderungen zu reagieren – eine kritische Anforderung bei Robotik, unbemannten Luftfahrzeugen (UAVs) und intelligenten Überwachungssystemen.
Fortschrittliche Bildverarbeitung (ISP)
Die Bildverarbeitungsqualität wird durch den Qualcomm Spectra 480 ISP (Image Signal Processor) gewährleistet. Dieser Prozessor unterstützt Bildaufnahmen mit Auflösungen von bis zu 200 Megapixeln und ermöglicht Videoaufnahmen in 8K- oder 4K-HDR-Formaten. In der Praxis bedeutet dies die Fähigkeit, sowohl ultra-detaillierte Standbilder als auch dynamische Videostreams zu verarbeiten, die flüssige, hochwertige Darstellung erfordern.
Hochleistungsspeicher
Der DFI QRB812 Industriecomputer nutzt modernen UFS-3.1-Speicher und bietet einen hohen Datendurchsatz und geringe Zugriffslatenz. Dies gewährleistet einen stabilen und reaktionsschnellen Systembetrieb, selbst bei gleichzeitiger Verarbeitung mehrerer Videoströme. Dies ist besonders wichtig bei visionsbasierten Anwendungen und KI-gesteuerten Bildanalysesystemen, bei denen schnelle Datenlese- und Schreibleistung direkt die Verarbeitungsflüssigkeit und die gesamte Antwortzeit der Plattform beeinflusst.
Hardware-Grafik- und Videobeschleunigung
Grafikrendering und hardwarebeschleunigte Videoverarbeitung werden von der Adreno 650 GPU übernommen. Es liefert ausreichende Leistung, um Benutzeroberflächen, Datenvisualisierung und Echtzeit-Videostream-Verarbeitung zu unterstützen. Wenn eine Anzeigeausgabe erforderlich ist, kann das Modul über MIPI DSI und DisplayPort mit externen Bildschirmen verbunden werden. Der QRB812 verfügt über kein eingebautes Display und bietet Systemdesignern volle Flexibilität bei der Auswahl eines Panels hinsichtlich Größe, Auflösung und Anzeigetechnologie. Dieser Ansatz vereinfacht die Integration des Moduls in eine Vielzahl von Geräten und anwendungsspezifischen Designs.
Systemintegration und Erweiterungsmöglichkeiten
Trotz seiner kompakten Größe bietet der DFI QRB812 Industriecomputer ein umfassendes Set von Schnittstellen, die eine nahtlose Integration mit einer Vielzahl von Geräten und Systemen ermöglichen.
Verfügbare Schnittstellen umfassen:
- zwei USB-3.2-Ports,
- drei PCIe 3.0-Schnittstellen,
- I²C-, SPI- und UART-Kommunikationsbusse,
- programmierbare GPIO-Linien.
Die Plattform unterstützt außerdem die Integration zusätzlicher Komponenten wie Kommunikationsmodule (Wi-Fi, LTE/5G). Dieser Ansatz vereinfacht die Systemskalierbarkeit und ermöglicht es, die Konfiguration an spezifische Projektanforderungen anzupassen.
Dank dieser Flexibilität ist die Lösung sowohl für kompakte, visionsbasierte Designs als auch für komplexere Datenverarbeitungssysteme geeignet, bei denen hohe Bandbreite und stabile Kommunikation zwischen Komponenten entscheidend sind.
Zuverlässigkeit in anspruchsvollen industriellen Umgebungen
Der DFI QRB812 Industriecomputer ist für den Betrieb in Umgebungen mit erhöhten Betriebsanforderungen konzipiert – einschließlich 24/7-Daueranwendungen, bei denen stabile, unterbrechungsfreie Leistung und langfristige Systemzuverlässigkeit unerlässlich sind.
Der festgelegte Betriebstemperaturbereich von -5°C bis +65°C ermöglicht es dem Gerät, sowohl bei niedrigen als auch bei hohen Umgebungstemperaturen zuverlässig zu funktionieren.
Besondere Aufmerksamkeit wurde auch dem mechanischen Design gewidmet. Die implementierten Lösungen erhöhen die Widerstandsfähigkeit gegen Stoß und Vibrationen, während die Minimierung der anfälligen Teile für Lockerung das Ausfallrisiko während des Betriebs verringert. Darüber hinaus nutzt die Plattform ein passives Kühlsystem, wodurch Ventilatoren überflüssig werden. Dies reduziert den Wartungsbedarf und ermöglicht den Betrieb in Umgebungen, in denen Staub und Schadstoffe vorhanden sind.
Die folgende Tabelle fasst die wichtigsten Spezifikationen des DFI QRB812 Industriecomputers zusammen:
| Parameter | QRB812 |
| Prozessor | Qualcomm QRB5165 (8× Kryo 585 bis 2,84 GHz) |
| Speicher (RAM) | 8 GB LPDDR5 |
| Lagerung | UFS 3.1 |
| KI-Beschleuniger | Bis zu maximal 15 |
| Grafik | Adreno 650 |
| Bildsignalprozessor (ISP) | Spectra 480 (200 MP, 8K, 4K HDR) |
| Kameraunterstützung | 6× MIPI-CSI |
| Schnittstellen | MIPI-DSI, DisplayPort |
| I/O-Ports | 2× USB 3.2, 3× PCIe, GPIO, I²C, SPI, UART |
| Stromversorgung | 5 V Gleichstrom |
| Dimensionen | 45 × 45 mm |
| Betriebstemperatur | -5°C bis +65°C |
Beispielanwendungen des DFI QRB812 Industriecomputers
Dank seiner hohen Rechenleistung, Multikamera-Unterstützung und industrieller Zuverlässigkeit eignet sich der QRB812 hervorragend für eine Vielzahl von Projekten, die lokale Datenverarbeitung und Echtzeit-Bildanalyse erfordern.
Nachfolgend sind ausgewählte Anwendungsbereiche aufgeführt, in denen die Plattform als Schlüsselkomponente des Systems dienen kann:
- Robotik und mobile Automatisierung – autonome Lagerroboter, AGV/AMR-Fahrzeuge, Navigationssysteme und Hinderniserkennungslösungen,
- Verkehr – intelligente Straßen- und Schienenverkehrsanalyse, Fahrzeugerkennung und -klassifizierung, Überwachung von Kreuzungen und Verkehrsknotenpunkten sowie Verkehrsmanagement-Unterstützungssysteme,
- Infrastruktur – Inspektion von Brücken, Stromleitungen, Bahngleisen und anderen kritischen Infrastrukturanlagen, einschließlich Echtzeit-Anomalieerkennung und Ereignisanalyse,
- unbemannte Systeme (UAVs) – Inspektionsdrohnen, autonome Luftfahrtplattformen für technische Überwachung, Geländekartierung und Echtzeit-Bildanalyse,
- Sicherheitssysteme – intelligente Kameras mit Echtzeit-Bildanalyse, Ereigniserkennung und -klassifizierung, Zugangskontrollsysteme und hochauflösende Überwachung,
- IoT-Geräte – Diagnosesysteme, Echtzeit-Datenerfassungsknoten und Überwachungsgeräte für Prozessparameter und Umweltbedingungen.
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