Jetson Orin Edge AIコンピューターによる軽量自律鉄道システムにおけるリアルタイムAIビジョン


概要

次世代モビリティソリューションの登場により、軽量な自動運転鉄道システムは、キャンパスや管理された都市環境におけるオンデマンド交通を再定義しています。小型の無人鉄道プラットフォームを開発しているヨーロッパの交通イノベーターは、連続走行する非常にスペースの限られた車両内でリアルタイムのAIビジョンを必要としていました。Premioの超小型で堅牢なNVIDIA JetsonベースのエッジAIコンピューターを活用することで、この企業は最新の自律型交通システムにおいてインテリジェントな知覚と信頼性の高い展開を実現しました。


課題

  • リアルタイムAI推論をサポートするための高性能NVIDIA Jetson Orinコンピューティングの必要性
  • 小型の自律型鉄道ポッド内部の限られたスペースで、超小型の設置面積が必要
  • 360度の環境認識のために複数のGMSLカメラをサポートする必要性
  • 高振動環境における信頼性の高いCAN Bus通信と堅牢なM12ネットワーキングの必要性
  • 鉄道展開のためのEマークおよびEN50155 EMC規格への準拠

  

ソリューション

  • Premioの超小型堅牢エッジAIコンピューター(JCO-1000-ORN-Cシリーズ)
  • AI処理をサポートするNVIDIA Jetson Orin Nano SuperおよびNX Super
  • クワッドポートミニFakraコネクタにより4x GMSL2カメラ統合が可能
  • デュアルM12 LAN、CAN Bus、車載対応I/Oによる車載通信
  • 広範囲の9~36VDC入力とAT/ATX電源モードサポートによる車両システムへの対応
  • 鉄道準拠のためのEマーク(E24)およびEN50155 EMC認証済み

  

メリット

  • 自律型鉄道運行における信頼性の高いリアルタイムAIビジョン
  • 超小型トランジットポッドへのシームレスな統合
  • 最新の鉄道およびスマートモビリティシステムへの展開準備完了

 

 

企業概要 

ヨーロッパのモビリティイノベーターは、キャンパスや都市環境におけるオンデマンド交通のために設計された軽量自律鉄道システムの開発を専門としています。そのプラットフォームは、エネルギー効率の高い無人ポッドに焦点を当てており、インテリジェントなルーティングと最小限のインフラで連続的に運行します。スマートモビリティに重点を置くことで、同社は将来に向けてスケーラブルで持続可能な交通ソリューションを進化させています。

 

課題

高性能AI処理要件

自律型鉄道システムは、障害物を検出し、周囲を監視し、動的な環境全体で安全なナビゲーションを確保するためにリアルタイムAIに依存しています。同社は、複数のデータストリームを同時に処理するために、高性能NVIDIA Jetson Orinプラットフォームを必要としていました。十分な計算能力がなければ、システムは安全で応答性の高い運用を維持するのに苦労するでしょう。

スペースが限られた展開環境

従来の列車とは異なり、軽量鉄道ポッドは効率と乗客定員を最適化するために最小限のスペースで設計されています。これにより、コンピューティングハードウェアを設置できる場所に厳しい制約が生じました。ソリューションは、非常にコンパクトな設置面積内で強力なパフォーマンスを提供する必要がありました。

マルチカメラビジョン統合

自律運行をサポートするために、ポッドは車両の周囲に配置された複数のカメラを使用して360度の視認性を必要とします。GMSLカメラは、その信頼性とより長いケーブル距離で高速データを伝送できる能力から選択されました。シームレスなマルチカメラ統合は、正確な環境認識を維持するために不可欠でした。

信頼性の高い車両通信とネットワーク

自律システムは、移動と安全機能を調整するために、オンボード制御システムと継続的に相互作用する必要があります。CANバスはAIシステムと車両制御間のリアルタイム通信を可能にし、M12ネットワーキングは振動の多い鉄道環境で安定した接続を保証します。通信の中断は、システムのパフォーマンスと安全性に直接影響を与える可能性があります。

鉄道認証とコンプライアンス

規制された鉄道環境内で運行するには、安全および電磁両立性基準を厳守する必要があります。このシステムは、実際の交通シナリオで展開できるように、EマークとEN50155 EMC要件を満たす必要がありました。コンプライアンスは、安全性と拡張性の両方を確保するために不可欠でした。


ソリューション


Premioの超小型エッジAIプラットフォーム

Premioの超小型堅牢エッジAIコンピューター(JCO-1000-ORN-Cシリーズ)は、軽量鉄道プラットフォームの厳しい要件を満たすために選択されました。その小さな1.2Lのフォームファクターと軽量性により、限られたオンボードコンパートメント内に設置することができました。これにより、車両のコンパクトな設計を損なうことなくシームレスな統合が可能になりました。

NVIDIA Jetson Orin Superのパフォーマンス

NVIDIA Jetson Orin Nano SuperおよびNX Superモジュールを搭載したこのシステムは、リアルタイムの認識と意思決定のための強力なAI処理を提供します。これにより、自律型ポッドは、障害物を検出し、周囲を解釈し、運行中に即座に対応することができます。スケーラブルなパフォーマンスは、さまざまな展開構成で柔軟性を確保します。

マルチカメラGMSL統合

クワッドポートミニFakraコネクタを介して最大4台のGMSL2カメラをサポートすることで、システムは完全な環境認識を可能にします。ポッドの周囲に配置されたカメラは、AI分析のためにデータを継続的にストリーミングし、安全なナビゲーションと障害物回避をサポートします。このアーキテクチャは、走行中でも信頼性の高いビジョンパフォーマンスを保証します。

CAN BusとM12接続による車両通信

このシステムは、CAN Busを介して車両制御システムと直接統合され、AI処理と車両操作間のリアルタイムデータ交換を可能にします。デュアルM12 LANは、振動や動きに耐える堅牢なネットワーク接続を保証します。

ATおよびATXモードによる車両電源の柔軟性

ATおよびATXモードを備えた広範な9~36V DC入力をサポートするこのシステムは、シームレスな車両統合のために設計されています。車両の動作サイクルに合わせた自動起動およびシャットダウンのためのイグニッションベースの制御を可能にします。これにより、交通環境での電力変動にもかかわらず、信頼性の高いパフォーマンスが保証されます。

鉄道展開の認証済み

JCO-1000-ORN-Cシリーズは、Eマーク(E24)およびEN50155 EMC規格を満たしており、鉄道業界の要件への準拠を保証します。これにより、規制された環境での展開が合理化され、運用上の信頼性が維持されます。また、交通システム開発者にとって統合の複雑さも軽減されます。


メリット

信頼性の高い自律運行

駐車中でも移動中でも一貫したリアルタイムAI意思決定により、安全で効率的な無人輸送を実現

コンパクトなモビリティプラットフォームに最適化

システム設計に影響を与えることなく、軽量鉄道ポッドにシームレスに適合

スケーラブルなスマート交通に対応

最新のモビリティインフラ全体で拡張できるよう認定および堅牢化

 

結論

コンパクトでありながら強力なエッジAIソリューションを統合することで、同社は次世代自律鉄道システム内でリアルタイムインテリジェンスをうまく実現しました。この展開は、堅牢で車両対応のコンピューティングプラットフォームが、軽量でオンデマンドの交通の独自の要求をどのように満たすことができるかを示しています。このイノベーションは、スケーラブルで持続可能なスマートモビリティの継続的な進化をサポートします。