Kria KR260機器人入門(mén)套件：開(kāi)發(fā)快人一步，無(wú)需FPGA經(jīng)驗

2022年5月18日，AMD宣布推出KriaKR260機器人入門(mén)套件。作為一款可擴展、開(kāi)箱即用的機器人開(kāi)發(fā)平臺，Kria KR260整合現有的Kria K26自行調適SOM，以提供無(wú)縫的生產(chǎn)部署途徑。那么，這款KR260套件能給機器人開(kāi)發(fā)帶來(lái)哪些便利呢？

機器人數量龐大，種類(lèi)繁多

在介紹KR260套件之前，我們先來(lái)看看目前工業(yè)機器人市場(chǎng)的情況。

隨著(zhù)智慧化工廠(chǎng)的建設，機器人在工廠(chǎng)中得到深度部署，新興領(lǐng)域中的機器人安裝數量不斷增加。據 IFR《2021年世界工業(yè)機器人報告》顯示，全球工廠(chǎng)中有300萬(wàn)個(gè)工業(yè)機器人在運行，2020年新型機器人的出貨量為38.4萬(wàn)臺。預計到2024年，新型工業(yè)機器人的出貨量將到達50萬(wàn)臺左右。同時(shí)，機器人的應用場(chǎng)景在不斷增加，如物流機器人、手術(shù)機器人、農業(yè)機器人等。

雖然機器人有大幅度的增長(cháng)，但它在廣泛采用上面臨不少限制。傳統的機器人軟件編程是在預定義的架構和約束條件下，在給定機器人的CPU中進(jìn)行功能編程。一旦機器人遇到適配需求，就會(huì )導致復雜的系統集成操作?？紤]到控制算法、通信標準、傳感器類(lèi)型的變化是日新月異的，所以需要用軟件定義機器人。

目前，機器人正面臨以下算力挑戰：

1）時(shí)延與確定性：實(shí)時(shí)響應/連通性決定可部署機器人的成??；基于軟件的數據處理可能導致不可預測的行為。

2）性能與能效：機器人系統往往非線(xiàn)控、冷卻散熱有限、機體構造緊湊；計算效率對于確保低功耗至關(guān)重要。

3）功能安全與信息安全并行：網(wǎng)絡(luò )攻擊會(huì )造成安全與數據隱私風(fēng)險；機器人系統需要符合IEC 62443標準。

4）算法多樣且演進(jìn)迅速：運動(dòng)規劃、傳感器融合、預測性維護；基于A(yíng)SIC的方法可能滯后數月或數年。

因此，為機器人系統選擇合適的計算平臺至關(guān)重要。該平臺既要簡(jiǎn)化系統集成、符合功耗限制，也要能夠適應機器人應用不斷變化的需求。Kria SOM或許是一個(gè)不錯的計算平臺，它基于自適應計算技術(shù)，適合整個(gè)機器人系統。

Kria KR260 機器人套件

作為Kria SOM系列的最新成員，本次發(fā)布的Kria KR260 機器人入門(mén)套件主要面向高性能工業(yè)系統。藉由對原生ROS 2的支持、機器人應用開(kāi)發(fā)的標準框架、為機器人及工業(yè)解決方案預先建構的接口，這款新的SOM入門(mén)套件能實(shí)現快速開(kāi)發(fā)機器人、機器視覺(jué)和工業(yè)通訊與控制的硬件加速應用。

據AMD工業(yè)、視覺(jué)、醫療和科學(xué)市場(chǎng)高級總監Chetan Khona介紹，KR260套件相比去年推出的KV260，多了四個(gè)亮點(diǎn)：

1） 機器視覺(jué)接口更新。KR260采用了高性能的工業(yè)視覺(jué)接口，來(lái)自索尼公司的SLVS-EC接口。

2） 以太網(wǎng)端口增加。原先KV260只有一個(gè)通用的以太網(wǎng)端口，而KR260的以太網(wǎng)端口增加到了4個(gè)，兩個(gè)是工業(yè)以太網(wǎng)，兩個(gè)是標準以太網(wǎng)。

3） 面向Kria K26 SOM進(jìn)行優(yōu)化。KR260有2個(gè)240針連接器，相比KV260，SOM到板卡的I/O數量翻了一倍。

4） 通過(guò)Pmod和樹(shù)莓派排針擴展。KR260是可擴展的，用戶(hù)可以擴展到任何傳感器和接口。

另外，KR260套件配合軟件工具Kria機器人堆棧，可顯著(zhù)提升生產(chǎn)力，最快可將投產(chǎn)時(shí)間加快9個(gè)月。通過(guò)Kria機器人堆棧，即使是不具備 FPGA 專(zhuān)業(yè)知識的機器人專(zhuān)家，也可以做到KR260套件開(kāi)箱即用。同時(shí)Kria系列還有一個(gè)嵌入式應用商店，為評估和部署提供豐富的加速應用選擇。