恩智浦攜手COMPREDICT將邊緣AI帶入汽車應用領域，降低車輛物料清單 (BoM) 成本，助力汽車制造商與一級供應商加速邁向更智能、軟件驅動出行的轉型。

COMPREDICT的虛擬傳感器提供了一種比傳統(tǒng)硬件傳感器更智能的替代方案?；诟哔|量數(shù)據(jù)集訓練的AI模型能夠提供實時估算，并完全由軟件驅動。它們不僅具備可擴展性與成本效益，還能通過持續(xù)學習不斷優(yōu)化。

恩智浦的S32處理器為邊緣AI性能提供了理想的硬件基礎：Arm Cortex內核負責通用處理，AI/ML加速器實現(xiàn)實時推理，低功耗設計則適應嵌入式環(huán)境。邊緣AI不僅需要芯片，還需要專用軟件。恩智浦的eIQ Auto ML軟件開發(fā)套件支持整個模型流程：從模型準備、優(yōu)化到部署，確保模型在受限的汽車設備上高效運行。

此次合作簡化了邊緣AI的落地流程，降低了車輛物料清單 (BoM) 成本，助力汽車制造商與一級供應商加速邁向更智能、軟件驅動出行的轉型。

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本圖示展示了基于恩智浦S32汽車處理平臺運行的COMPREDICT模型。

AI增強型WFT解決方案

車輪力傳感器 (WFT) 是車輛測試的關鍵設備，用于采集力與扭矩數(shù)據(jù)以指導懸架調校與安全驗證。然而傳統(tǒng)車輪力傳感器體積笨重、成本高昂，難以大規(guī)模部署。

以AI增強型WFT解決方案為例：通過恩智浦S32網(wǎng)絡產(chǎn)品組合，車輛傳感器數(shù)據(jù)可傳輸至恩智浦邊緣微處理器與控制器。隨后，COMPREDICT模型將提供實時力估算與維護預警。這種結合為測試、自動駕駛及車輛診斷領域帶來了變革性突破。此外，新思科技的虛擬開發(fā)套件 (VDK) 允許開發(fā)人員在虛擬硬件上部署和測試模型，可加速集成并降低風險，無需實體硬件。

本圖展示了AI增強型WFT的現(xiàn)場演示。

對汽車制造商與一級供應商而言，該方案為實現(xiàn)跨車輛平臺的軟件定義傳感集成提供了可擴展、高性價比的路徑。隨著汽車行業(yè)向軟件定義汽車 (SDV) 演進，恩智浦與COMPREDICT聯(lián)合提供了面向未來的AI部署方案——以虛擬化、高效、規(guī)?；姆绞酵苿覣I落地。

應用場景深度解析

COMPREDICT面向WFT的虛擬傳感器模型在恩智浦硬件上的部署，依托恩智浦eIQ Auto軟件開發(fā)環(huán)境實現(xiàn)。我們從經(jīng)過訓練的模型出發(fā) (初始框架為TensorFlow，同時兼容PyTorch、MATLAB及其他開源框架)，首先以FP32精度針對Arm Cortex-R52內核進行編譯。

初始執(zhí)行階段采用新思科技虛擬開發(fā)套件實現(xiàn)硅片前驗證。基于COMPREDICT提供的數(shù)據(jù)集，模型隨后被量化為8位整數(shù)格式 (INT8)，在平衡推理精度的同時顯著縮減模型尺寸。該優(yōu)化步驟同時為模型在eIQ Neutron神經(jīng)處理單元 (NPU) 的部署做好準備。

通過恩智浦eIQ Auto編譯器與S32K5 VDK，我們成功將量化模型部署于R52內核，在區(qū)域微控制器上展示了高效的邊緣AI執(zhí)行能力，而這正是該應用場景預設的量產(chǎn)部署位置。

本圖展示了AI增強型WFT的現(xiàn)場演示。

該方案在三種實時動態(tài)負載場景中完成驗證 (橫向、縱向、垂直方向)，力與扭矩數(shù)據(jù)來自控制器局域網(wǎng) (CAN) 信號 (15個信號@25-100Hz)。每種場景下，虛擬傳感器輸出均與硬件傳感器數(shù)據(jù)對比，凸顯出COMPREDICT WFT模型的卓越性能。

該解決方案的突出優(yōu)勢在于：

高適應性：可無縫集成現(xiàn)有CAN總線架構，最大限度地減少車輛基礎設施改動。

全面的數(shù)據(jù)覆蓋：基于約3小時多樣化駕駛場景訓練，涵蓋城市交通、高速行駛、坑洼路面、蛇形繞樁及制動事件。

量產(chǎn)就緒：突破傳統(tǒng)基于硬件的WFT在公共道路上使用的限制，使量產(chǎn)車輛與先進的原型車一樣智能。

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本文作者

Nathan Gil，恩智浦半導體電氣化系統(tǒng)市場營銷。Nathan Gil負責恩智浦在美洲地區(qū)的電氣化系統(tǒng)市場推廣工作，涵蓋從電動汽車牽引逆變器系統(tǒng)到軟件定義電動汽車架構等多個領域。他加入恩智浦近兩年，專注于合作伙伴業(yè)務拓展，擅長攜手全球合作伙伴，在創(chuàng)新系統(tǒng)項目中應用恩智浦器件，推動項目落地。Nathan常駐美國得州奧斯汀市，畢業(yè)于得克薩斯農(nóng)工大學，獲得電氣工程學位。