自适应计算让机器人设计不再高高在上

（集微网报道）机器人在工厂和其他环境中的应用越来越广泛，无论是数量还是多样性都在不断增长，农业、外科手术以及最后一公里的配送等多个场景都能看见机器人的身影。这个市场正在快速成长中，根据行业分析公司 Omdia 预测，在2019年至2025年间，机器人组件市场将以 20.4% 的年复合增长率（ CAGR ）增长；到2025 年，全球市场整体收入将增至约1,260 亿美元。

机器人的快速普及需要更高效的开发工具，AMD近期发布的 Kria KR260 机器人入门套件就是这样一款工具，其能实现快速开发机器人、机器视觉和工业通信与控制的硬件加速应用。近日，AMD自适应和嵌入式计算事业部举办发布会，介绍了这款产品的详细情况，并就合并之后的战略进行了说明。

让机器人设计更加高效

专业的机器人开发者对ROS（Robot Operating System）都并不陌生，这是一套开源的开源中间件/框架，用来帮助开发人员建立机器人应用程序。作为ROS的第二代，ROS 2运用了众多新技术和新概念应用，解决了将ROS用于下一代实时机器人时面临的局限。

Kria KR260实现了对原生ROS 2的支持，并突破了ROS 2实施路径中的一些限制。据AMD 工业、视觉、医疗和科学市场高级总监 Chetan Khona介绍，ROS 2是一个分布式系统，存在多个发布者和订阅者，为了确保系统的顺利运行，订阅者必须以足够高的频率来接收数据，实现运营的过程中速度和安全性要求，“而以自适应计算为核心构建的嵌入式系统，能以合适的功耗来实现这个目标。”

“传统的自适应计算在编程方面有些劣势，但是我们取得了非常大的进展，尤其是在视觉AI领域，现在我们将用Kria SOM解决机器人领域的挑战。”Chetan Khona补充道。

Kria KR260能为高性能机器提供低时延和确定性，这是机器人设计非常重要的一点。其设计体验的核心是Kria 机器人堆栈（KRS），它使机器人社区能更普遍地从自适应计算获益。KRS 是一组集成的机器人库和实用工具，运用硬件来加速针对Kria SOM的工业级机器人解决方案的开发、维护和商业化。Kria SOM的低时延特性和自适应计算架构结合KRS和ROS 2，能够提供较之基于GPU的解决方案更高的单位功耗性能和更低的延时。

“SOM就是一个定制的板卡，其上有客户自己的接口来支持应用和产品的量产化。”Chetan Khona表示，“SOM可以把硬件抽象化，使得开发者可以在更高起点和层次上进行设计。”

KR260整合了现有的Kria K26 SOM，其基于Zynq UltraScale+ MPSoC的架构，具有一个四核的ARM a53处理器，还包括4GB DDR4内存。

Chetan Khona认为SOM非常有利于开发，“在供应链管理方面，客户只需要向AMD下单一个SOM，其他所有次级的零部件都会由AMD来配置完成。SOM只需要12周到20周就可以完成，比今年行业当中很多其他的部件都要更快。”

Chetan Khona强调：“AMD不断对FPGA和自适应SoC推陈出新，推出了很多精简芯片设计（Chip-Down Design）。”

整个套件能够支持Humble Hawksbill，这是ROS 2最新的一个操作系统，于2022年5月发布，另外还支持Ubuntu 22.04。“这使其成为了世界上非常先进的机器人开发套件。”Chetan Khona指出。

据Chetan Khona介绍，KR260相比之前发布的KV260做了三项加强。首先，使用索尼的SLVS-EC接口取代了原有接口。其次，增加了以太网连接能力，原来KV260只有一个通用以太网端口，现在则有两个工业以太网，两个标准以太网接口。最后，从SOM到板卡的I/O数量翻倍，原来KV260只有单个240针连接器，现在有两个240针连接器可以连接到K26 SOM上。

据悉，AMD正与Open Robotics 展开合作，后者是ROS 2和其他机器人开放软件和硬件平台的创建者。双方携手致力于验证与确保面向机器人社区的ROS 2 实现充分合规。

强强联手

今年，AMD正式完成了对赛灵思的收购。Kria KR260的发布也是自适应和嵌入式计算事业部在国内媒体面前的首次亮相。

AMD高级副总裁、大中华区总裁潘晓明表示：“接下来的十年里，在塑造未来的几乎每一个重大趋势中，高性能计算都将扮演越来越重要的角色。诚然，CPU和GPU仍将是驱动设备的关键引擎，但是，在这个算法不断进步、新标准接连涌现的世界中，我们看到对自适应计算能力的需求正日益增长。在加速这些新兴的、不断演进的工作负载方面，自适应计算能力至关重要。”

在赛灵思的加入之后，AMD拥有了显著扩展的领先产品组合、卓越的技术能力与软件专长，以及更加庞大的规模。潘晓明认为：“我们拥有了一系列互补的产品、差异化的IP和世界一流的人才。在中国，伴随‘东数西算’工程的启动，我相信，这些领先的实力将是我们未来紧握机遇、乘风破浪的坚实底气，推动我们加速前行，与广大客户、合作伙伴和生态系统共同打造基于高性能和自适应计算的解决方案！”

AMD大中华区核心市场销售副总裁唐晓蕾也表示，“赛灵思作为自适应和嵌入式计算事业部加入AMD，为我们在大中华区的核心市场业务提供了非常好的机遇，使我们有机会进一步扩展本土合作伙伴和生态系统群体。同时，我们自适应产品组合的增长势头也有望进一步提升，本土合作伙伴关系与生态系统的扩张将促成良性循环，为我们的客户创造更高的价值，并推动自适应平台应用于更广泛的核心市场领域和客户群体。”

她指出：“自适应和嵌入式计算事业部领先的 FPGA和自适应 SoC结合AMD其他事业部的嵌入式计算和图形产品后，无论是工业、医疗、汽车市场，还是视觉、测试与测量、专业音视频与广播市场，都将大有作为。”

唐晓蕾特别强调：“收购完成后，我们在中国的客户依然能够继续购买自适应和嵌入式计算事业部的产品，并且可以继续获得同样标准的服务和支持。除此之外，我们在本地市场的销售与技术支持人员不会改变，供应商或合作伙伴关系也不会改变。”

对于本次推出产品的意义，唐晓蕾最后表示：“Kria KR260作为我们最新推出的机器人入门套件，能够为高性能工业系统确保低时延和确定性、支持视觉、实时互联、5G 等关键接口和传感器；更重要的是，它是一款开箱即用的、可扩展的自适应SOM。这些强大的特性加上它自身出色的性能，我相信，一定能在这个‘工业4.0’和‘5G+智慧工厂’的时代为中国的广大制造企业带来巨大助力。”（校对/Andrew）