恩智浦联合COMPREDICT推动边缘AI在汽车领域的应用落地
恩智浦与COMPREDICT展开合作,将边缘AI技术引入汽车应用,有效降低整车物料清单(BoM)成本,为整车厂商及一级供应商在智能化、软件驱动的出行转型中提供强大助力。
COMPREDICT的虚拟传感器技术为传统硬件传感器提供了一种更智能、更经济的替代方案。其基于高质量数据集训练的AI模型,可实现软件驱动的实时估算。该方案不仅具备良好的扩展性,还能通过持续学习不断提升性能。
恩智浦的S32处理器为边缘AI计算提供了理想的硬件平台:其搭载的Arm Cortex内核可承担通用处理任务,AI/ML加速器则支持实时推理,而低功耗设计则特别适用于嵌入式环境。此外,恩智浦的eIQ Auto ML软件开发套件为AI模型的全流程提供了支持,从准备、优化到部署,确保在资源受限的车载设备上高效运行。
此次技术合作简化了边缘AI在汽车领域的部署流程,显著降低了成本,为汽车制造商和供应商推动智能化出行转型提供了强有力的支持。
如需体验边缘AI技术,可申请演示或了解合作机会,通过恩智浦的边缘AI方案,开启更加智能的软件定义出行体验。
下图展示了COMPREDICT模型在恩智浦S32汽车处理平台上的运行效果。
AI增强型车轮力传感器(WFT)解决方案
车轮力传感器(WFT)是车辆测试中的关键组件,用于采集力与扭矩数据,辅助悬架调校及安全验证。但传统WFT设备体积大、成本高,不利于大规模部署。
在AI增强型WFT方案中,恩智浦S32产品组合被用于传输车辆传感器数据至其边缘微处理器和控制器。随后,COMPREDICT模型提供实时力估算和维护预警。这一整合为测试、自动驾驶及车辆诊断领域带来突破性进展。与此同时,新思科技的虚拟开发套件(VDK)允许开发人员在虚拟硬件上部署和测试模型,大幅缩短集成周期,降低开发风险,无需依赖实体硬件。
下图展示了AI增强型WFT的现场演示。
面向汽车制造商的可扩展解决方案
对于整车厂和一级供应商而言,该解决方案为跨平台软件定义传感集成提供了高性价比的扩展路径。随着汽车行业向软件定义汽车(SDV)演进,恩智浦与COMPREDICT的合作为AI部署提供了前瞻性的、可规模化落地的技术方案。
应用场景技术解析
COMPREDICT开发的WFT虚拟传感器模型部署于恩智浦硬件平台,基于eIQ Auto软件开发环境实现。模型训练始于TensorFlow框架,并兼容PyTorch、MATLAB等多种开源工具。初始编译采用FP32精度,针对Arm Cortex-R52内核。
在模型验证阶段,利用新思科技虚拟开发套件在硅片前进行测试。随后,模型被量化为8位整数格式(INT8),在精度与模型体积之间取得良好平衡,并为后续部署在eIQ Neutron神经处理单元(NPU)做准备。
通过恩智浦eIQ Auto编译器与S32K5 VDK工具链,成功将量化后的模型部署于R52内核,并在区域微控制器上实现了高效的边缘AI推理,这与实际量产部署目标一致。
下图展示了AI增强型WFT的现场演示。
该方案已通过三种典型动态负载场景的验证(横向、纵向、垂直方向),数据来源于控制器局域网(CAN)信号(共15个信号,频率为25-100Hz)。在每种场景中,虚拟传感器输出与传统硬件传感器数据进行对比,充分展示了COMPREDICT WFT模型的优异性能。
解决方案核心优势
- 高度适应性:可无缝集成现有CAN总线架构,最大程度减少对现有车辆系统改动。
- 全面数据覆盖:基于约三小时的多样化驾驶场景进行训练,包括城市交通、高速公路、颠簸路面、蛇形绕桩及制动工况。
- 量产就绪:打破传统WFT在公共道路上应用的限制,使量产车具备与先进原型车同等的智能水平。
开启边缘AI之旅
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本文作者
Nathan Gil,恩智浦半导体电气化系统市场营销负责人。他负责恩智浦在美洲市场的电气化系统推广,涉及从电动汽车牵引逆变器系统到软件定义电动架构等多个领域。加入恩智浦近两年来,Nathan专注于合作伙伴生态建设,擅长在创新系统项目中集成恩智浦器件,推动项目落地。他现居美国德克萨斯州奥斯汀,毕业于得克萨斯农工大学,主修电气工程。