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随着农业生产模式和视觉技术的发展，农业采摘机器人的应用已逐渐成为了智慧农业的新趋势，通过机器视觉技术对农作物进行自动检测和识别已成为采摘机器人设计的关键技术之一，这决定了机器人的采摘效果和农场的经济效率。目前市面上最常见的是基于单片机开发的自动采摘机器人，但是随着人工智能的快速发展，通过建立神经网络基于大量图像数据训练的识别方法成为新一代智慧农业发展必不可缺的硬性条件。 智慧农业-图片来源 于网络 升级农业生产机器人，主控芯片该如何选择呢？FPGA实时高速采集功能，搭配ARM端高性能处理系统 ，必然是机器人构建自动识别采摘系统最优解决方案。Xilinx公司的Zynq 7000 系列的芯片作为控制器，既可以完成机器视觉算法，又可以实现对机器人的控制程序。此外，FPGA特有的并行处理能力可同时对多个目标进行识别采摘，提高了采摘效率；在此期间，可以通过优化算法和训练学习图像数据，对果实好坏进行分拣。 农产品识别系统的工作流程可分为以下几个步骤： (1)摄像头采集图像，将图像信息通过串口发送到FPGA，预处理图像数据。 (2)调用ZYNQ芯片的识别算法程序包，识别农产品的种类，成熟度，大小等相关信息。 (3)通过网络、多媒体接口把相应农产品信息显示在触摸屏和云端，实时监控画面并记录采摘信息。 (4)在通过FPGA和软件的协调下，对图像中水果坐标信息进行计算，控制电机运转机械臂对成熟果实进行采摘操作。 基于Zyn q 7000系列FPGA农业生产识别系统流程框架图 随着农业升级硬件需求的不断增加，米尔电子基于Xilinx Zynq 7000系列7Z010/7Z020处理器，设计了一款简单易开发的单板Z-turn Board，大容量存储设计，支持系统长期数据存储；拥有丰富的接口，摄像头接口，HDMI显示接口，LCD 接口，可连接高清触摸屏幕，显示各类数据信息，实现就地监控和农作物实时管理；拥有千兆网口和CAN，PMOD，丰富的I/O等数据通讯接口，可轻松应对各类场景下的多种功能需求。并且该单板支持PYNQ设计平台，设计人员可以通过Python语言和库，利用Zynq中融合可编程逻辑和微处理器的优势来快速构建更强大的嵌入式系统。 米尔基于Xilinx -7Z01 0/20-V2单板 附基于Xilinx -7Z010/20处理的MYS-7Z010/20-V2单板资料： SOC ： Xilinx Zynq-7010/20 高性能双核ARM Cortex-A9处理系统（PS），FPGA架构：可编程逻辑单元 XC7Z010（28K，约43万逻辑门 ）XC7Z020（85K，约1.3M逻辑门）。 系统内存 ： 1GB DDR3 SDRAM（512MB*2） 存储 ： QSPI 默认16MB，TF CARD槽（支持外部启动） 网络 ： 一路千兆网口 视频 ： HDMI接口 USB ： USB HOST*2 JTAG ： 1路PS/PL复用 JTAG接口（进行编程调试下载） 供电 ：5V/0.5A 为了开发的多样性，米尔还为Z-turn Board设计出专属Z-turn IO Cape，扩展了Z-turn 的普通IO，ADC，LCD，摄像头接口等，能搭配更多的外设模组共同使用。大大扩展了开发场景。 Z-turn+Z-turn IO Cape

随着工业物联网的飞速的发展， 5G时代的到来，工业控制系统在生产领域应用越来越广泛，工业物联网为未来工业控制系统灵活性和可扩展性的需求提供了支持。工业物联网使我们的生产数据可以进行规模化集中存储，并利用高速采集、云计算等技术对这些大数据进行分析、挖掘，进而优化生产效率。 工业网关是跨系统互联的桥梁，对接口的类型和数量要求多样化，对设备的可靠性、处理性能、信息安全等要求高，而一般的 MCU 芯片解决方案已经难以应对工业网关的诸多需求，比如外设接口、安全加密解密、访问控制等整体的解决成本较高。米尔电子提出了基于Zynq-7010/7020芯片设计的嵌入式工业网关方案，支持多种类型网关的需求，可在该设计方案基础上进一步开发各种不同的工业网关。 图片来源网络 网关设计最重要 条件之一就 是拥有多路高速的网络接口，米尔电子基于 Xilinx Zynq-7010/20的芯片资源设计出了多网口的MY C-Y7Z010/20-V2核心板 。利用丰富的 FPGA资源， 米尔 在 PL端设计出双千兆网络接口，加上原有ARM端的千兆网络接口，三路千兆网络接口，满足大多数工业网关高速网络接口的需求。并且在底板上配置了工业常用的 RS232，RS485，CAN 等工业通信接口，能满足大多数工业网关复杂的协议数据通信需求，连接各种工业设备。 米尔基于Zynq-7010/20开发板结构图 米尔基于Xilinx Zynq-7010/20核心板的工业网关设计架构图 专属的 IO扩展板卡，满足更多设计需求 MYD-Y7Z010/20 IO Cape是米尔为了MYD-Y7Z010-V2专属推出的IO扩展板卡，在这个板卡上扩展了HDMI，Camera，LCD，多媒体接口。为工业HMI，人机交互设计提供了开发条件。 米尔MYD-Y7Z010/20-V2和专属IO扩展板卡 强大的通信接口 +出色HMI显示 主板搭载 3路千兆网口，RS232,RS485,CAN工业型带隔离接口，再配套上专属IO cape丰富的HDMI，LCD，Camera多媒体接口，不但满足网关设计的高速通信要求，还能提供出色的HMI显示功能。 米尔MYC-Y7Z010/20-V2核心板及开发板 丰富的 PYNQ库 Xilinx Zynq芯片可以基于PYNQ软件框架，调用丰富的Python库对板卡应用层进行开发使用，让上层应用开发者通过Python编程就可以调用FPGA模块，其适用于大面积的设计者和开发者，能帮助用户实现多种高性能的嵌入式应用，包括：并行硬件执行，高帧率视频处理，硬件加速算法，实时信号处理，高带宽IO，低延时控制。 米尔 MYD-Y7Z010/20-V2开发板专为多网口工业应用打造，同时拥有出色的HMI接口功能设计，广泛应用于社会的各个领域，它的具体应用场景包括 环境监测、能源管理系统、智能安防、智慧工厂等其他工业 4.0领域，而 工业物联网作为当今炙手可热的领域，伴随着 5G和IOT等技术快速发展，相信米尔MYD-Y7010/20-V2开发平台能够轻松助力各类设备升级转型，为工业网关和HMI设计量身打造，高速率、低延迟、多连接，更加稳定和安全地实现万物互联。 米尔电子，专注嵌入式处理器模块设计和研发，是领先的嵌入式处理器模组厂商。米尔电子在嵌入式领域具有 20年的行业技术经验，为客户提供专业的ARM工业控制板、ARM开发板、ARM核心板、ARM开发工具、充电桩计费控制单元及充电控制板等产品和技术服务。此外，米尔电子还可通过涵盖众多ARM处理器及操作系统的专业技术提供定制设计解决方案，通过专业且高效率服务帮助客户加速产品上市进程。