割草机器人：研华OSM模块ROM-2860助力草坪维护智能化

2024/2/18

随着智能家居系统的普及，人们逐渐倾向于用智能设备来管理家务。割草机器人作为智能家居之一，可提供自主除草、定时任务、自动充电等功能，满足现代家庭的需求。在欧美市场，割草机机器人越来越受欢迎，不同于传统的手推式割草机，它有效地减少了维护草坪需要的人力时间成本，使重复的任务智能化。

项目背景

割草机器人主要应用于户外场景。相比常见的室内扫地机器人，户外庭院场景更加复杂，包括更多的移动物体，复杂场地环境，多变天气环境。这对设备的定位、导航、可靠性提出了极高的要求，包括控制主板需有强大的处理器性能，以支持摄像模组数据处理及应用软件的运行；需支持AI算力，以实现环境目标识别，自主运行功能；需支持低功耗，高抗震性以应对户外环境的特殊性。

高性能处理器以支持自主导航与路径规划功能运行
支持AI算力以实现即使机器视觉监测。
更低的功耗要求，支持长时间运行。
需高耐振性应对户外复杂的环境。
GNSS和5G连接，用于低延迟批量割草机管理。

研华解决方案及优势

针对割草机器人应用需求，研华提供OSM（Open Standard Module）小型化核心模块ROM-2860从处理、连接到软件的高度集成在单个芯片中，简化开发工作，助力突破割草机器人应用技术难点。

从处理器平台来看，ROM-2860所使用的Qualcomm QCS6490采用了8颗Arm v8内核，其内核主频最高可达2.7GHz，足以支撑割草机器人自主导航，建模，路径规划等关键软件功能运行。同时在高性能运行的前提下，其工作功耗仅为6.5w，满足了户外应用低功耗需求，支持设备更长时间的运行。在AI性能方面QCS6490采用AI加速器核Qualcomm Hexagon处理器，可提供13TOPs算力，高效地执行深度学习和机器学习模型，满足割草机器人目标识别，环境识别等多种场景的AI功能需求。

同时ROM-2860采用SGET标准组织所推出的OSM-L标准，其尺寸为45*45mm，板厚为1mm，具有超小型的核心板尺寸，同时采用LGA的封装方式，更具抗震性，是户外机器人应用的理想选择。此外，ROM-2860可以通过可选的M.2模块设计支持高通的GNSS和5G技术，以满足远程通讯。同时支持Ubuntu OS和ROS2套件，以支持人工智能和机器人应用的开发。

Qualcomm Kryo 670 CPU, 8个ArmV8内核，最高可达2.7GHz，工作功率为6.5瓦。
采用融合AI加速器架构和Qualcomm Hexagon处理器，可提供13TOPs算力。
通过可选的M.2模块支持高通GNSS和5G技术。
支持ISP和VPU，可进行4K60视频解码和预处理。
采用表面贴装技术组装的超薄开放标准模块。

Qualcomm（高通） QCS6490 OSM 1.1 Arm核心板(45 x 45 mm)
八核设计，带有1个Kryo Gold plus，3个Kryo Gold，4个Kryo Sliver，最高主频能到2.7GHz
支持Andreo VPU 633 4K30 encode/Decode
支持Andreo GPU 643, OpenGL ES3.2/OpenCL 2.0
融合AI加速器Hexagon处理器在低功耗下提供多达13 TOPs
板载8 GB LPDDR5,8533MT/s
显示支持1x MIPI-DSI x4, 1x DP和1x eDP1.4
提供1x USB3.2 Gen1, 1x USB2.0, 2x PCIe Gen3.0 x1, 2x I2S, 4x 4wire UART, 1x SPI,16x GPIO, 2x I2C, 6x PWM, 2x MIPI-CSI x4