Elettronica John Deere: la tecnologia va oltre le applicazioni agricole

Quando si nomina John Deere, molti immaginano trattori verdi nei campi o ferro giallo in un cantiere. Ma l'azienda fornisce anche prodotti di dimensioni molto più ridotte, ma altrettanto robusti e di grande impatto.

Il portfolio di John Deere Electronics comprende inverter (in foto), display, controller e molto altro. (Foto: Becky Schultz)

John Deere Electronics offre un portfolio che include inverter, display, controller, hardware di comunicazione (moduli telematici), sensori e persino switch Ethernet rinforzati. Tra i suoi prodotti figurano anche piattaforme di elaborazione di fascia alta come la Vision Processing Unit (VPU), componente fondamentale della piattaforma di prodotti See & Spray dell'azienda per il settore agricolo.

Ora la divisione ha annunciato la disponibilità commerciale della VPU ad alte prestazioni per gli OEM di vari settori, consentendo l'impiego della tecnologia sia in applicazioni su strada che fuori strada.

Componenti del modulo

La VPU è un modulo progettato per ambienti difficili e applicazioni avanzate di Computer Vision Machine Learning (CVML). È il componente principale della tecnologia See & Spray di John Deere per applicazioni di agricoltura di precisione.

Il modulo offre una piattaforma con elevate capacità GPU e CPU che, secondo l'azienda, consente agli OEM di vari settori di integrare l'automazione basata sulla visione nei propri prodotti.

La Vision Processing Unit è un elemento fondamentale della piattaforma di prodotti See & Spray di John Deere per il settore agricolo. (Foto: Becky Schultz)

"Questa tecnologia è presente da un po' di tempo nel settore delle autovetture, ma stiamo assistendo a una maggiore diffusione anche in ambito industriale", ha affermato Jason Weishaar, responsabile delle vendite OEM di John Deere Electronics.

Il modulo include 12 porte per l'integrazione della telecamera per consentire un'acquisizione completa dei dati visivi, facilitando applicazioni quali:

• Sistemi di visione avanzati per una migliore consapevolezza della situazione su vari tipi di veicoli e macchinari.
• Navigazione autonoma, robotica avanzata ed elaborazione di immagini e video in tempo reale, insieme al controllo di qualità e all'ispezione basati sull'intelligenza artificiale in un ampio spettro di settori industriali.

Il modulo è progettato per interfacciarsi in modo fluido con veicoli e macchinari tramite protocolli di comunicazione standard del settore, tra cui CAN ed Ethernet.

"Quello che stiamo facendo è fornire l'unità di elaborazione della visione e potenzialmente alcune raccomandazioni sulle telecamere, e [gli OEM] si occuperanno del resto", ha affermato Weishaar.

Attualmente, l'azienda prevede di offrire un pacchetto software di base personalizzabile in base all'applicazione. Ulteriori personalizzazioni, come telecamere aggiuntive, uno switch Ethernet o altri componenti, possono essere fornite in base alle esigenze.

"In futuro, prevediamo di fornire soluzioni tecnologiche complete con più componenti – VPU, telecamere, ecc. – progettate per soddisfare esigenze o funzionalità specifiche, come il rilevamento degli ostacoli. Queste soluzioni includeranno anche la suite completa di software necessaria per abilitarle", ha spiegato Weishaar.

Design robusto e semplificato

L'origine della VPU risale inizialmente a una collaborazione con la John Deere e alla sua successiva acquisizione nel settembre 2017. La sua versione più recente è stata progettata specificamente per gli ambienti difficili in cui operano le attrezzature John Deere.

Il modulo altamente rinforzato è progettato per applicazioni avanzate di apprendimento automatico e visione artificiale. (Foto: John Deere Electronics)

Secondo Nicholas Weisbeck, responsabile dei moduli dei sistemi elettronici di John Deere, "Abbiamo progettato questo modulo per funzionare negli ambienti più difficili, concentrandoci su prestazioni termiche e di resistenza alle vibrazioni. A differenza di altri sul mercato, abbiamo ottenuto questo risultato senza raffreddamento a liquido o ventole interne, affidandoci a un innovativo sistema di raffreddamento ad aria e a un robusto design con grado di protezione IP67".

"La nostra vera unicità in questo settore è la nostra tecnologia di raffreddamento", ha aggiunto Weishaar. "La maggior parte di questi moduli ad alta potenza di calcolo è dotata di una ventola, oppure sono raffreddati a liquido o sono molto più complessi di quelli che abbiamo già. Non abbiamo bisogno di alcun raffreddamento attivo. È tutto conduttivo... solo raffreddamento a flusso d'aria, il che lo rende più facile da adottare in molte applicazioni."

Questa combinazione di robustezza e tecnologia di raffreddamento innovativa si traduce in "una piattaforma altamente affidabile per applicazioni CVML all'avanguardia", ha affermato Weisbeck, che consentirà agli OEM di apportare capacità di elaborazione avanzate e maggiore autonomia ai propri prodotti.

"Riteniamo che ci sia un'ampia gamma di applicazioni in cui questa tecnologia potrebbe essere utilizzata", ha affermato Weishaar. "È già presente nel mercato agricolo. Credo che potrebbe essere utilizzata nel settore dei veicoli commerciali, e altre applicazioni industriali off-highway potrebbero trarre vantaggio da questa tecnologia. Questo è il nostro piano: offrirla agli OEM".