Superar as limitações atuais em termos de poder de processamento, energia e custo para permitir uma nova classe de casos de uso de visão computacional na borda, fornecendo saídas de alto desempenho a uma fração do custo e consumo de energia das soluções existentes.
Ultralytics e a STMicroelectronics juntaram-se para implementar eficazmente modelos YOLO em microcontroladores de baixo consumo e obter inferências precisas e em tempo real no limite.
À medida que a adoção de IA aumenta em todos os setores, a demanda por soluções de alto desempenho e baixo consumo de energia capazes de executar inferências em tempo real na borda também está a crescer rapidamente. Para responder a essa necessidade tecnológica, a STMicroelectronics apresentou o microcontrolador STM32N6, apresentando uma Unidade de Processamento Neural (NPU) integrada, projetada para cargas de trabalho de IA incorporadas.
Ao executar os modelosYOLO do Ultralytics no STM32N6, a STMicroelectronics demonstrou que é possível uma IA de visão incorporada precisa e eficiente em microcontroladores, abrindo novas oportunidades para uma inteligência escalável e no dispositivo em sectores como cidades inteligentes, cuidados de saúde e eletrónica de consumo.
A STMicroelectronics é líder global em tecnologia de semicondutores, com mais de 50.000 funcionários e mais de 200.000 clientes em todo o mundo. Eles projetam e constroem chips que habilitam aplicações desde veículos elétricos e equipamentos industriais até dispositivos domésticos inteligentes e eletrônicos de consumo.
À medida que mais setores recorrem à IA para tornar os dispositivos mais inteligentes e responsivos, a STMicroelectronics tem-se concentrado em levar essas capacidades diretamente para a edge. Por exemplo, o seu microcontrolador STM32N6, um chip poderoso e eficiente em termos energéticos, pode lidar com tarefas de IA no dispositivo, como a visão computacional.
Para ajudar os programadores a criar aplicações de visão incorporadas no STM32N6, a STMicroelectronics procurou modelos flexíveis e de elevado desempenho que pudessem funcionar eficientemente num microcontrolador. Os modelos Ultralytics YOLO revelaram-se uma excelente opção, oferecendo uma combinação fiável de velocidade, precisão e facilidade de integração.
Antes que o conceito de Edge AI se tornasse amplamente aceito, os modelos de visão computacional eram normalmente desenvolvidos para serem executados em grandes sistemas centralizados, como servidores em nuvem ou GPUs (Unidades de Processamento Gráfico). Essas plataformas ofereciam os recursos de computação necessários para treinar e implantar modelos grandes, mas também introduziram limitações, como alto consumo de energia, dependência de rede, latência e aumento dos custos operacionais.
À medida que crescia o interesse em implementar aplicações em tempo real mais inteligentes em setores como o da saúde, eletrónica de consumo e cidades inteligentes, tornou-se claro que aproximar o processamento de IA de onde os dados são gerados, no próprio dispositivo, era uma necessidade técnica e uma oportunidade estratégica.
No entanto, executar modelos de IA em microcontroladores de baixa potência pode ser um desafio. Esses dispositivos geralmente têm memória, poder de computação e capacidade de energia limitados, o que dificulta a implantação de modelos de visão complexos sem comprometer o desempenho ou a precisão.
A STMicroelectronics precisava identificar um conjunto de modelos versátil o suficiente para trazer recursos de visão computacional confiáveis e em tempo real para seu microcontrolador STM32N6, sem exigir que os desenvolvedores simplificassem drasticamente seus modelos ou fluxos de trabalho. Seu objetivo era fornecer IA significativa no dispositivo, permanecendo dentro das restrições estritas dos sistemas embarcados.
Para habilitar IA avançada em dispositivos embarcados de baixa potência, a STMicroelectronics introduziu o STM32N6, um microcontrolador de alto desempenho equipado com o Neural-ART Accelerator™. É uma Unidade de Processamento Neural (NPU) interna construída especificamente para cargas de trabalho de IA de borda. Esta tecnologia torna possível para os desenvolvedores executar inferências de IA diretamente no dispositivo, reduzindo a dependência da computação em nuvem, melhorando a velocidade, a capacidade de resposta e a eficiência energética.
A STMicroelectronics estabeleceu uma parceria com a Ultralytics para avaliar e apresentar as capacidades do STM32N6, executando modelos Ultralytics YOLO no microcontrolador. Conhecidos pelo seu equilíbrio entre velocidade e precisão, os modelos Ultralytics YOLO são adequados para ambientes com recursos limitados e implementações incorporadas.
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Ao executar várias variantes do modelo YOLO diretamente no STM32N6, a STMicroelectronics foi capaz de demonstrar uma gama de casos de utilização de Vision AI, tais como deteção, classificação e rastreio de objectos, tudo dentro dos limites de potência e memória de um microcontrolador. Esta colaboração fornece aos programadores uma opção fiável para a implementação de sistemas incorporados em tempo real, alimentados por IA, utilizando modelos de visão escaláveis e prontos a produzir.
Os modelos Ultralytics YOLO ofereceram à STMicroelectronics a combinação certa de precisão, eficiência e versatilidade necessária para sistemas incorporados com IA. Os modelos são suficientemente leves para serem executados em microcontroladores de baixo consumo, como o STM32N6, mas suficientemente potentes para fornecer deteção de objectos em tempo real e desempenho de segmentação de instâncias.
Por exemplo, ao executar o modelo Ultralytics YOLOv8n com resolução de 256 por 256 no STM32N6, o sistema atingiu 34 quadros por segundo, com cada inferência levando cerca de 29 milissegundos. As medições de energia mostraram que utilizou apenas 9,4 milijoules por inferência, tornando-o adequado para tarefas de visão em tempo real em dispositivos de baixo consumo.
Com suporte para várias variantes do modelo YOLO , os desenvolvedores têm a flexibilidade de ajustar a velocidade, o tamanho ou a precisão, dependendo das restrições de seus aplicativos. A arquitetura fácil de integrar, combinada com uma forte comunidade e suporte de documentação, fez do Ultralytics YOLO um ajuste natural para o objetivo da STMicroelectronics de acelerar a adoção da Vision AI em uma ampla gama de casos de uso incorporados.
Através de uma licençaUltralytics Enterprise, a STMicroelectronics fornece aos clientes acesso ao conjunto completo de modelos YOLO para testes e desenvolvimento internos. No entanto, para qualquer implantação comercial, os clientes devem solicitar sua própria licença comercial diretamente da Ultralytics por meio do formulário de licença. Isso garante a conformidade e suporta um caminho escalável para soluções Vision AI prontas para produção.
A capacidade de executar modelos Ultralytics YOLO diretamente no microcontrolador STM32N6 desbloqueou uma ampla gama de aplicações Vision AI para a STMicroelectronics e seu ecossistema de desenvolvedores. Ao fornecer inferência rápida e precisa no dispositivo sem depender de processamento externo ou conetividade em nuvem, esta solução torna possível implantar recursos inteligentes em sistemas compactos e de baixo consumo de energia.
Os clientes estão a explorar casos de utilização em vários sectores, como a deteção de peões e veículos em tempo real em infra-estruturas urbanas inteligentes, verificações de segurança no dispositivo e controlo de qualidade na automação industrial e diagnósticos assistidos por IA em ferramentas portáteis de cuidados de saúde. Do mesmo modo, no espaço da eletrónica de consumo, os modelos YOLO permitem funcionalidades responsivas como a deteção de presença, o reconhecimento de gestos e o seguimento de objectos - tudo isto dentro das limitações de desempenho dos dispositivos alimentados por bateria.
À medida que a IA continua a evoluir, a STMicroelectronics está focada em facilitar a introdução de soluções poderosas e eficientes em dispositivos de ponta. Ao trabalhar em estreita colaboração com parceiros como Ultralytics, está a ajudar os programadores a começar mais rapidamente com modelos prontos a usar, ferramentas e recursos compatíveis com o STM32.
Dê o próximo passo na inovação da IA de ponta. Visite o nosso repositório GitHub para descobrir como os modelos Ultralytics YOLO estão a transformar a visão incorporada. Explore as aplicações da IA nos cuidados de saúde e da visão computacional no retalho e consulte as nossas opções de licenciamento hoje mesmo!
Os modelos Ultralytics YOLO são arquitecturas de visão por computador desenvolvidas para analisar dados visuais de imagens e entradas de vídeo. Estes modelos podem ser treinados para tarefas que incluem a deteção de objectos, a classificação, a estimativa de pose, o seguimento e a segmentação de instânciasYOLO
YOLO11 Ultralytics YOLO11 é a versão mais recente dos nossos modelos de Visão Computacional. Tal como as versões anteriores, suporta todas as tarefas de visão computacional que a comunidade de IA de visão adorou no YOLOv8. O novo YOLO11, no entanto, vem com maior desempenho e precisão, tornando-o uma ferramenta poderosa e o aliado perfeito para os desafios da indústria do mundo real.
O modelo que escolher usar depende dos requisitos específicos do seu projeto. É fundamental ter em conta fatores como desempenho, precisão e necessidades de implementação. Aqui está uma visão geral rápida:
Os repositóriosYOLO Ultralytics , como o YOLOv5 e o YOLO11, são distribuídos sob a licença AGPL-3.0 por defeito. Esta licença aprovada pela OSI foi concebida para estudantes, investigadores e entusiastas, promovendo a colaboração aberta e exigindo que qualquer software que utilize componentes AGPL-3.0 seja também de fonte aberta. Embora assegure a transparência e promova a inovação, pode não se alinhar com casos de utilização comercial.
Se o seu projeto envolver a incorporação do software Ultralytics e dos modelos de IA em produtos ou serviços comerciais e pretender contornar os requisitos de código aberto da AGPL-3.0, uma Licença Empresarial é ideal.
Os benefícios da licença Enterprise incluem:
Para garantir uma integração perfeita e evitar as restrições AGPL-3.0 , solicite uma Licença Empresarial Ultralytics usando o formulário fornecido. A nossa equipa ajudá-lo-á a adaptar a licença às suas necessidades específicas.
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