Google Coral Dev Board Mini

Benötigen Sie ein Development Board mit integrierter TPU (Tensor Processing Unit) für leistungsfähige Machine-Learning / Deep-Learning Algorithmen? Das Google Coral Dev Board Mini könnte, insbesondere falls Sie größere Stückzahlen in Ihrer Anwendung benötigen, und keine eigene Hardware designen möchten, eine kosteneffektive Wahl für Sie sein. Wir beraten Sie gerne zu den verschiedenen Möglichkeiten, Machine Learning in Ihrem Unternehmen sinnvoll und günstig zu nutzen.

Das Coral Dev Board Mini integriert einen MediaTek 8167 SoC mit der Edge TPU. Damit stellt es, im Gegensatz zum Coral USB Accelerator, eine stand-alone Plattform dar, auf der Sie Ihre Anwendung komplett laufen lassen können.

Mit der Edge TPU können Tensor Flow Lite Modelle schnell und energiesparend für Inferenz genutzt werden. Ein besonderer Vorteil dieser Lösung: Ihre Daten bleiben lokal. Das hilft bei der Latenz, und natürlich beim Datenschutz! (Und entsprechend der Befolgung der relevanten Gesetze, beispielsweise der Datenschutz-Grundverordnung (DSGVO), auf Englisch GDPR genannt)

Google nutzt zunehmend künstliche Intelligenz (AI) und maschinelles Lernen (ML) um seine Dienstleistungen zu realisieren. Dazu entwickelte es für seine Rechenzentren spezialisierte Prozessoren namens TPU ("tensor processing unit"), die die Algorithmen mit dem TensorFlow Framework schneller und energiesparender ausführen können. Beispielsweise wird Google Maps durch von Street View aufgenommene Straßenschilder verbessert, die mit Hilfe eines auf TensorFlow basierenden neuronalen Netzes analysiert werden. Der Clou: TensorFlow kann einfach in Python programmiert werden.

Die Edge TPU unterstützt das TensorFlow Lite Framework. Die Edge TPU kann bis zu 4 Billionen Rechenoperationen pro Sekunde mit nur 2 W Verbrauch durchführen. TensorFlow Lite ist eine abgewandelte Variante von TensorFlow, die speziell auf den Bedarf mobiler Endgeräte und von embedded devices angepasst wurde. Viele TensorFlow Anwendungen lassen sich auch in TensorFlow Lite realisieren.

Technische Daten Coral Dev Board Mini

SoC & Speicher

• MediaTek 8167 SoC
• Quad-Core ARM Cortex-A35, bis zu 1.5 GHz, 64-bit ARMv8-A
• Imagination PowerVR GE8300 GPU (unterstützt Vulkan 1.0)
• 1080p/60fps HEVC & MPEG4 decoder
• 2GB LPDDR3 RAM
• 8GB eMMC Flash Speicher (mit Mendel Linux vorinstalliert)

Konnektivität & Schnittstellen

• Wi-Fi 5 (802.11a/b/g/n/ac, 2.4/5GHz) (MediaTek MT7658)
• Bluetooth 5.0 & Bluetooth Low Energy (BLE)
• 1 x USB Typ-C Port (USB 2.0) für Daten, kann als Host und als Device arbeiten (OTG)
• 1 x USB Typ-C Port für Spannungsversorgung
• 3.5 mm Audiobuchse
• Digitales PDM Mikrofon
• 2.54mm 2-pin Mono Lautsprecher Terminal
• microHDMI (v1.4), unterstützt Bildschirme mit bis zu 1920x1080 Auflösung
• 24-pin Folienkabel (FFC) Stecker für MIPI-CSI2 Kamera (4 Lanes), unterstützt Kameras mit bis zu 8MP Auflösung
• 24-pin Folienkabel (FFC) Stecker für MIPI-DSI Display (4 Lanes)
• microSD Slot (unterstützt max. 32GB SD Karten)
• 40-pin GPIO Header (3.3V Logiklevel)

GPIO

• I2C
• UART
• PWM
• SPI

siehe Datenblatt für ein Pinout.

EdgeTPU

• Google Edge TPU ML accelerator coprocessor
• 4 TOPS (int8); 2 TOPS pro Watt
• an MediaTek 8167 via USB2.0 angebunden

Hinweis: für optimale Leistung empfehlen wir den Coral USB Accelerator oder das Coral Dev Board 4GB, die über breitbandigere Anbindungen zur TPU verfügen.

Sonstiges

• A71CH Kryptochip, unterstützt Root of Trust
• ARM TrustZone (chip-to-cloud security)
• Power-Taster
• sowie frei programmierbarer Taster
• benötigt 5 V / 2 A USB-C Netzteil
• Abmessungen: 64 mm x 48 mm x 14.6 mm

Diese Benchmarks sind interessant, um ein Gefühl für die Leistungsfähigkeit des Coral USB Accelerators zu bekommen.

Software-Unterstützung

Mendel Linux

Mendel Linux ist ein von Google entwickeltes Debian-Derivat, speziell für die Coral Plattform. Auf diesem Board ist ab Werk eine Version von Mendel Linux vorinstalliert, so dass Sie sofort loslegen können.

Mendel Linux nutzt Debian's upstream binary packages, um möglichst hohe Kompatibilität zu bewahren, und Sicherheitsupdates zeitnah zu ermöglichen. Es unterstützt aktuell nur die Coral Dev Boards (auch als "enterprise" oder "phanbell" bekannt) und die Coral SoM Module (System-on-Module).

TensorFlow Lite

Das Coral Dev Board Mini unterstützt die Ausführung von (kompilierten) TensorFlow Lite Modellen auf seiner EdgeTPU.

AutoML Vision Edge

Das Coral Dev Board Mini unterstützt AutoML Vision Edge, um Modelle für Bild-Klassifikation (image classification models) schnell zum Einsatz bringen zu können.

"It's a cat! Let's play Go"

Google stellt im Coral.ai Projekt mehrere interessante Beispiele und Tutorials bereit, beispielsweise eine "Variante" von AlphaGo Zero die Minigo genannt wird. (AlphaGo Zero hat menschliche Go Spieler geschlagen, bei einem Spiel was als extrem komplex gilt, und deutlich aufwändiger für Computer zu spielen als bspw. Schach).

Potential für industrielle Anwendungen & Consulting

Die Google Coral TPU & TensorFlow Lite sind eine revolutionäre Produkt-Plattform, ähnlich wie der Raspberry Pi, für machine learning Anwendungen! Damit werden embedded Lösungen möglich, die beispielsweise Probleme mit Werkstücken erkennen können, Verkehrssituation erkennen können, und vieles mehr. Das Coral Dev Board Mini ist besonders gut in Situationen geeignet bei dem seine Leistung und Parameter für Ihre Anwendung ausreichen (bspw. Kommunikation per WLAN), falls Sie größere Stückzahlen einsetzen möchten und Ihr Projekt besonders kostensensibel ist. Als hochwertigere Alternative empfehlen wir das Coral Dev Board 4GB besonders für Ihre Entwicklungsabteilung. Das Coral Dev Board 4GB verfügt beispielsweise über eine Ethernet-Schnittstelle, und ermöglicht eine höhere Inferenz-Geschwindigkeit dank besserer interner Anbindung der EdgeTPU.

Consulting

Gerne beraten wir Sie rund um Google's Coral Produktsortiment. Wir sagen Ihnen ehrlich, wenn wir Potential für Ihre Anwendung sehen, und wenn aus unserer Sicht eine andere Lösung besser geeignet wäre.

Nehmen Sie mit uns bei Interesse bitte Kontakt auf

Hardware & Softwareentwicklung

Wir bieten Ihnen Hardware & Softwareentwicklung aus einer Hand.

Google stellt im Coral.AI Projekt bspw. ein spezielles Modul (SoM, System-on-Module) bereit, das in Ihre Hardware-Lösung einfach von uns eindesigned werden kann. Oder lassen Sie uns ein komplettes Board für Ihre Anwendung designen.

Wir bieten Ihnen auch Softwareentwicklung rund um das Thema künstliche Intelligenz auf. Es ist ein junges Gebiet mit massivem Wertschöpfungspotential für Sie und Ihre Firma - nehmen Sie bei Interesse an diesem zukunftsweisenden Gebiet gerne Kontakt mit uns auf.

Downloads & Dokumentation

Dev Board Mini

• Einstieg mit dem Dev Board Mini (englisch)
• GPIO Pinout & Nutzung
• Dev Board Mini aktualisieren oder Flashen
• Dev Board Mini Datenblatt (PDF, englisch)

EdgeTPU / Inferenzierung

• Edge TPU inferencing overview (Tensor Flow Lite Modelle)
• TensorFlow models on the Edge TPU
• Libcoral API (C++)
• Pipeline C++ API Referenz (erlaubt Verteilung der Rechenlast über mehrere Coral TPUs)
• PyCoral API (Python)
• EdgeTPU FAQ

Gehäuse 3D Druck & Schaltpläne

• Dev Board Mini Gehäuse Designdateien für den 3D-Druck (STEP und STL Dateien, .ZIP)
• Coral Dev Board Mini Schaltpläne und Board Layout