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NVIDIA Jetson Nanoでneqtoのエッジ処理能力をアップ

概要 – NVIDIA Jetson Nano(新技術とは?)


多数の業界で使用されるIoTソリューションの数が増えているため、大量のデータが収集されています。この大量のデータは、収集した情報を使用して将来の結果を予測したり、インテリジェントな判断などを行うための扉を開いています。

その一例が画像処理です。カメラから収集したデータのアルゴリズムを使用して、産業オートメーション、監視、およびその他のさまざまなアプリケーションで使用できる情報を抽出できます。

ただし、分析のために大量のデータ(数千枚の画像など)をクラウドに送信すると、データ転送コストが高くなり、一般的な場合では実用的ではありません。しかし、すべてのデータに重要な情報があるわけではないため、送信されるデータを減らすことができます。このデータ判定をエッジで行うことができたら(つまり、データを収集するゲートウェイが大量のデータ分析を実行できる場合)、転送されるデータの量は大幅なコストとともに減少します。なお、これらのシステムは生データを送信する代わりにエッジでデータを処理し、インテリジェントな判断を行うことができ、時間を節約できます。分析の結果のみがクラウドに送信されます。

neqto Bridgeを含み、ライトなエッジ計算が可能なソリューションは市場にいくつかあります。Bridgeはプラグアンドプレイ機能と使いやすさでユニークですが、大きなデータを処理するために必要なヘビーな計算能力に特化していません。ただし、このような処理が可能なハードウェアと組み合わせると、Bridgeは優れたエッジ処理ソリューションを提供できます。

今回紹介するのは、ヘビーな計算ができるハードウェアNVIDIA Jetson Nanoです。

NVIDIA JETSON NANO
NVIDIA Jetson Nanoは、組み込みシステムのNvidia Jetsonシリーズの組み込みシステムオンモジュール(SoM)および開発者キットです。強力なGPUを備えているため、高度な計算タスク(機械学習や画像処理など)を実行して、収集したデータを活用できます。 以下の説明はnvidiaのWebサイトからの引用です:


NVIDIA Jetson Nanoは、数百万の新しい小型で低電力のAIシステムの開発を可能にし、エントリーレベルのネットワークビデオレコーダー(NVR)、ホームロボット、完全な分析機能を備えたインテリジェントゲートウェイなど、組み込みIoTアプリケーションの新しい世界を開きます。

Jetson Nanoを使用すると、処理されていないデータでサーバーに負荷をかける代わりに、高レベルで計算量の多いタスクをエッジで実行できます。ただし、Jetson Nanoにはワイヤレスネットワーク機能が組み込まれていないので、サーバーにデータを送信できません。データ送信は、neqto Bridgeの特長です。

Bridgeは、これらの計算結果をneqto Cloudに送信できるだけでなく、ユーザーがデバイスを遠隔で管理できるようにもなっています。さらに、neqtoのコンポーネントFOTA機能を使用すると、Bridgeを通じてJetson Nanoのスクリプトを更新できます。

Jetson NanoとBridgeの組み合わせで生まれる可能性は無限ですが、このブログはその可能性を紹介することのみを目的としています。特定のユースケースは、今後のブログ投稿で紹介します。

neqtoによる実装


Jetson NanoとBridgeを組み合わせるための最初のタスクは、両方のデバイスが情報交換ができる接続を確立することでした。

UARTプロトコルを使用して接続を確立するのは簡単でした。このブログの残りでは、組み合わせのセットアップについて詳しく説明します。

セットアップ

図1:物理的なセットアップの図

– Type-C USBケーブルを使用してJetson NanoとBridgeを接続します
– 通信のボーレートを決定し、両方のデバイスで一致することを確認します(例:921600) デバイスが接続されているポートを見つけます
  – neqto Bridgeでは、USBポートはI2C_NODE_2を使用します
  – Jetson Nanoでは、以下のコマンドを実行することで見つけることができます ls /dev/ttyUSB*

neqto Bridgeへの書き込み
– Jetson Nano スクリプト

  
  import serial
  bridge = serial.Serial('/dev/ttyUSB1', 921600)

  data = bridge.readline()[:-1].decode()
  do_something_with(data)


– neqto Bridge スクリプト

  
  nqEx.enUART(true);
  var nano = new UART(2);
  nano.open(921600, false, 0);

  nano.setRecvEvent(function(data){
      do_something_with(data);
  }, false);


neqto Bridgeからの読み込み
– Jetson Nano スクリプト

  
  import serial
  bridge = serial.Serial('/dev/ttyUSB1', 921600)

  data = bridge.readline()[:-1].decode()
  do_something_with(data)


– neqto Bridge スクリプト

  
  nqEx.enUART(true);
  var nano = new UART(2);
  nano.open(921600, false, 0);

  data = 'Hello, I am neqto Bridge';
  nano.send(data + '\n', false);


neqtoの可能性


neqto BridgeをJetson Nanoと組み合わせると、次のような新しい技術機能を追加できます。

– センサーの予測と修正
– 自動キャリブレーション/自動しきい値設定
– セキュリティの向上
– 監視用の映像/信号処理
– 追加されたGPIOピンによるより多くのセンサー統合機能
– 高度な機械学習
– 一時的/永続的なストレージ

まとめ
Jetson Nanoはエッジでデータを処理するための強力なコンピューティングが 可能ですが、neqto BridgeはJetson Nanoにネットワーク接続、遠隔制御のためのクラウド接続、および全体的な使いやすさを追加します。 NVIDIA Jetson Nanoとneqto Bridgeの長所を組み合わせることで、最強のエンタープライズ・レベル・ソリューションが可能になります。

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