EO

Zelfdenkende radar voor automotive 10x sneller dankzij neuro-chip

29 april 2020 om 10:36 uur

De digitale SNN chip bootsts de manier na waarop biologische neuronen sensor datastromen verwerken.

Imec stelt de eerste chip voor die radarsignalen verwerkt door gebruik te maken van een ‘spiking recurrent neuraal netwerk’. Deze netwerken zijn geënt op principes uit de neurobiologie: ze bootsen de manier na waarop neuronen werken. Daardoor verbruikt de nieuwe chip tot 100 keer minder energie dan de oplossingen die vandaag gebruikt worden en ligt zijn reactiesnelheid 10 maal hoger.


Hoewel de chip kan worden ingezet voor de verwerking van tal van signalen (spraak, sonar, lidar, enzovoorts), kijken de onderzoekers vooral in de richting van een energie-efficiënt en intelligent (zelfdenkend) radarsysteem dat drones toelaat heel snel te reageren op naderende obstakels.

 

Toepassingen die een beroep doen op artificiële intelligentie, zoals radargestuurde rijhulpsystemen in auto's die helpen om botsingen te vermijden, maken vaak gebruik van artificiële neurale netwerken. Hoewel die netwerken al in heel wat domeinen hun waarde hebben bewezen, hebben ze echter ook hun beperkingen. Zo verbruiken ze bijvoorbeeld te veel energie om te kunnen worden geïntegreerd in toestellen met een beperkte batterijcapaciteit. Bovendien is de huidige generatie artificiële neurale netwerken zo opgebouwd dat data een tijdrovend traject moeten afleggen - van sensor tot algoritme - voordat er een beslissing kan worden genomen. Spiking neurale netwerken doen wat dat betreft een heel stuk beter.

 

Feedback loops

Program manager neuromorphic sensing Ilja Ocket: "Dankzij de ontwikkeling van spiking neurale netwerken breekt als het ware een nieuw AI-tijdperk aan. Ze gaan op een spaarzame manier om met de beschikbare energie en zijn een pak sneller dan de huidige neurale netwerken. Bovendien maken we gebruik van feedback loops - waardoor ons netwerk tijdssequenties kan onthouden en informatie die het eerder is tegengekomen, kan gebruiken om nieuwe beslissingen te nemen. Deze nieuwe chip betekent dan ook een grote sprong voorwaarts in de ontwikkeling van zelflerende naar echt zelfdenkende systemen."

 

De nieuwe chip werd in eerste instantie ontworpen om de herkenning van spraakcommando's en de classificatie van ECG-signalen te ondersteunen op IoT en draagbare apparaten met een beperkte batterijcapaciteit. Dankzij zijn generieke architectuur, gebaseerd op een volledig nieuw én digitaal hardware-ontwerp, kan de chip echter makkelijk worden aangepast om ook andere data te verwerken (zoals sonar-, radar- en lidargegevens)

 

Vlieg- en rijhulpsystemen

Vlieg- en rijhulpsystemen voor drones en auto's - zoals radartoepassingen om botsingen te vermijden - moeten snel een inschatting kunnen maken van hun omgeving zodat ze tijdig kunnen inspelen op naderende objecten. Hoewel het hier gaat om erg complexe berekeningen kunnen deze systemen slechts een beroep doen op een beperkte batterijcapaciteit.

 

"Een eerste praktische toepassing voor onze nieuwe chip is dan ook de implementatie ervan in een energie-efficiënt, radargestuurd vlieghulpsysteem voor drones dat nog sneller - én nauwkeuriger - een onderscheid kan maken tussen obstakels. Op die manier kunnen drones in een fractie van een seconde reageren op potentieel gevaarlijke situaties", zegt Ilja Ocket. bij imec. "Eén van de concrete scenario's waarmee we aan de slag gaan, bestaat uit autonome drones die op basis van hun camera- en radarsensorsystemen moeten navigeren in een magazijn om er ingewikkelde taken uit te voeren. Ondertussen moeten ze uiteraard op een veilige afstand blijven van muren en rekken. Dat zijn toepassingen waarvoor onze nieuwe chip uitermate geschikt is. Maar eigenlijk kan de technologie ook in tal van andere domeinen worden gebruikt - van roboticatoepassingen tot de ontwikkeling van oplossingen die onze gezondheid monitoren."

 

Gerelateerd nieuws

Nieuwe brug Genua beschermd door Nederlandse fotonica

Nieuwe brug Genua beschermd door Nederlandse fotonica

Op 14 augustus 2018 stortte de Morandi Brug in Genua voor een groot deel in, met drieënveertig dodelijke slachtoffers en vijftien gewonden tot gevolg. Eind juli dit jaar wordt zijn opvolger opengesteld. De veiligheid…

Anti-Corona-spray beveiligt oppervlakken 90 dagen

Anti-Corona-spray beveiligt oppervlakken 90 dagen

Onderzoekers van de Hong Kong University of Science and Technology (HKUST) hebben een multilevel antimicrobiële polymeer coating ontwikkeld (MAP-1) die effectief is in het doden van virussen, bacteriën en zelfs…

Warehouse living lab Sharehouse van start

Warehouse living lab Sharehouse van start

Recentelijk hebben 24 partners uit de wetenschap, het bedrijfsleven, onderwijs en de overheid zich gecommitteerd aan het living lab Sharehouse voor innovaties ten behoeve van automatisering, robotisering en data-driven…

Webshop

webshop

 

Gratis nieuwsbrief

EOL

 

Product van de maand

RSS
Nieuw! Lichtschermen PSENopt II – Nu met verbeterde spiegelzuilen

Pilz maakt het portfolio met lichtschermen compleet: De lichtschermen PSENopt II zijn niet alleen verkrijgbaar voor...

Focus op

ABB BV
ABB BV

Machineveiligheid, systemen en componenten

B&R Industriële Automatisering BV *
B&R Industriële Automatisering BV *

Perfection in Automation

Elobau Benelux BV *
Elobau Benelux BV *

creating sustainable solutions

Pilz Nederland
Pilz Nederland

Voor industriële (veilige) automatiseringsoplossingen

Ringspann Benelux BV
Ringspann Benelux BV

Partner in aandrijf- en opspantechniek

Rotero Holland BV
Rotero Holland BV

Stappenmotor - Servomotor - Elektro Magneet

Download gratis engineering boeken

A gratis boeken downloaden

 

Agenda

16 juni 2020, Veldhoven

Business Software Event 2020

‘Boost your business with connected software & smart data’. Dat is het thema van het Business...

17 juni 2020, Vianen

Industrial Ethernet Event

Hoe kun je het maximale uit Industrial Ethernet halen?

11 augustus 2020, Vianen

Masterclass Machineveiligheid XL

11, 12 , 18, 19 augustus 2020

Meer agendapunten »