Cérebro de Aspirador Robótico com IA baseado no RK3308

Cliente

Um fabricante de robótica de consumo desenvolvendo um aspirador robótico de médio porte com recursos de navegação premium a um preço competitivo.

Desafio

Executar localização e mapeamento simultâneos (SLAM), detecção de obstáculos e planejamento de trajetória em um módulo de computação de menos de US$ 50, mantendo 5 horas de autonomia de bateria.

Conceito do Produto e Arquitetura

Projetamos a arquitetura do sistema em torno do processador Rockchip RK3308B quad-core Cortex-A35. Um lidar de 360° fornece dados de alcance, enquanto uma câmera de profundidade opcional possibilita a classificação de objetos. Um MCU STM32G0 gerencia o controle dos motores como coprocessador de segurança.

Solução de Engenharia

O sistema executa um Yocto Linux personalizado com ROS 2 Humble. O RK3308B executa o Cartographer SLAM para mapeamento, enquanto os objetos são classificados usando um MobileNet SSD quantizado na CPU. Implementamos um sistema de navegação em camadas: lidar para planejamento de trajetória global, bumper IR para detecção de contato e câmera para desvio de objetos. O STM32G0 monitora independentemente os sensores de precipício e desliga os motores se o SoC principal travar.

Resultado

Precisão de mapeamento inferior a 2cm. Taxa de sucesso de desvio de obstáculos de 99,2% contra itens domésticos comuns (cabos, sapatos, dejetos de animais). Custo de BOM do módulo de computação: US$ 38.