スマートホーム&シティオートメーション

増加し続ける人口によるインフラの圧迫を緩和するためには、都市、建物、住宅がよりスマート化しなければなりません。そこで登場するのが TinyML (Tiny Machine Learning) と人工知能 (AI) 技術です。スマート化の新たな時代においては、都市環境はもとより、自治体や商業施設、住宅などの建築物においても、クラウドへの接続や連携が進み、リソースの最適化や住民の生活の質の向上が可能な限り実現されます。

TinyML、機械学習、AIの実用化を通じて、以下のことを実現します。

  • スマート照明システムは、実際のニーズに基づいて明るさを自動的に調整し、さらには気象条件に基づいて最適化することで、エネルギーの無駄を減らし、夜間の都市環境の快適性を向上させることができます。
  • 電力とエネルギーの効率的な管理は、機械学習アルゴリズムを使用して電力需要をモニタリングおよび予測し、都市への安定した電力供給を確保し、かつエネルギーの無駄を削減することで、配電と備蓄をより適切に管理することができます。
  • 公共交通機関では、AIや機械学習を活用してスマートな信号を実現し、路線や車両の配置を最適化して交通渋滞を緩和するなど、よりスマートなシステムを実現することができます。
  • スマートなゴミ箱やごみ収集車、機械学習アルゴリズムによるごみ収集ルートの最適化による燃料消費や走行距離の削減、都市の二酸化炭素排出量の削減などを通じて、ごみ収集をよりスマートにすることができます。
  • スマート家電は、居住者の習慣を学習し、温度、照明、セキュリティシステムを自動的に調整し、より快適で安全な生活環境を提供することができます。

Nuvoton は、都市や家庭のスマート化に貢献する革新的な製品の構想と設計を支援するため、NuMicro® マイクロコントローラ、MEMS モーション/環境センサ、ワイヤレス接続アプリケーションを備えた効率的な電力/エネルギー管理 IC など、幅広い製品を提供しています。これらのハードウェアおよびソフトウェアツールは、開発者が上記のスマートアプリケーションを実現し、都市をよりスマートで、より効率的で、より住みやすいものにし、増え続ける都市人口のニーズに応えることをサポートしてくれます。

適用開発ボード  

NuMaker-HMI-MA35D1-S1

1. 対象物検出

例: スマートパーキングシステム

駐車場や車庫をカメラでモニタリングし、その画像データをMA35D1が処理して空き駐車スペースを検出します。
このシステムは、スマートシティ用途において、異なるタイプの車両を認識し、ドライバーを最も近い利用可能なスペースに誘導し、またはリアルタイムで駐車場の空き情報を更新することができます。

 

2. 対象物分類

例: スマートごみ分別

廃棄物リサイクル地点にカメラを設置し、撮影した廃棄物の画像を MA35D1 で処理することで、リサイクル可能な廃棄物、有機性廃棄物、リサイクルできない廃棄物に自動的に分別します。
廃棄物の分別を自動化することで、リサイクルの効率と精度が向上し、サステナブル社会の実現を推進します。

 

3. リアルタイム認識

例: スマートストリート監視

市街地にカメラを設置し、その画像データを MA35D1 で処理することで、歩行者の流れや交通状況などの道路の使用状況をリアルタイムに認識・モニタリングします。
交通渋滞や横断歩道などの状況を把握し、交通管制システムや緊急サービスにリアルタイムでフィードバックします。

NuMaker-M55M1

スマートホーム&シティオートメーションでは、M55M1 開発ボードのパワフルな性能と汎用性により、対象物検出、対象物分類、リアルタイム認識などの高度な機能が可能になります。これらの機能は、生活環境のインテリジェント化、オートメーション化を推進するために必要不可欠です。



1. 対象物検出

M55M1 ボードの高速処理能力と内蔵のニューラルネットワークアクセラレーターを活用して、リアルタイムの対象物検出がスマートホーム環境で実現できます。高解像度カメラと組み合わせることで、家の中の人やペットなどの対象物を特定し、追跡することができます。セキュリティ監視システムにおけるこの対象物検出機能は、疑わしい活動や侵入を認識し、タイムリーにアラートを発することができます。

 

2. 対象物分類

M55M1 ボードの強力なコンピューティング能力により、複雑な対象物分類タスクを処理できます。これは、スマートホーム用途ではシステムが家族、ペット、訪問者を認識して分類する能力を意味し、パーソナライズされたホームコントロールエクスペリエンスを可能にします。例えば、システムは、識別された家族の好みに基づいて、部屋の照明及び温度を自動的に調整することができます。

 

3. リアルタイム認識

リアルタイム認識はスマートホーム&シティオートメーションの心臓部であり、M55M1 ボードはこの点で優れています。映像ストリーム、音声信号、各種センサデータなど、複数のソースからのデータをリアルタイムで処理し、環境変化を瞬時に認識します。例えば、スマートホームシステムは、誰かが部屋に出入りするなどの家庭内での活動を認識し、その情報に基づいて照明、音楽、またはセキュリティシステムを自動的に調整することができます。

 

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