Noticias

APQ TER30J-C3 Controlador inteligente integrado para robots de inspección de la patrulla fronteriza

APQ TER30J-C3 Controlador inteligente integrado para robots de inspección de la patrulla fronteriza

El 9 de junio de 2026, el Ministerio de Industria y Tecnología de la Información y la Comisión de Supervisión y Administración de Activos Estatales del Consejo de Estado emitieron conjuntamente un comunicado para lanzar oficialmente la Acción Especial 2026 para la Formación Práctica de Robots Humanoides e Inteligencia Encarnada. El comunicado establece que, para finales de 2026, los productos de inteligencia encarnada, como los robots humanoides, deberán haber completado la validación de sus aplicaciones y su despliegue rutinario en escenarios representativos seleccionados, para luego entrar en funcionamiento. Asimismo, busca desarrollar más de 100 escenarios de aplicación de alto valor y fortalecer la capacidad de desplegar productos a una escala de diez mil unidades. La acción especial se centra en escenarios clave de los sectores industrial, de propósito especial y de servicios, al tiempo que promueve espacios de formación práctica, consorcios de aplicación de innovación, avances en habilidades y tareas, y la validación del despliegue.

 

Al mismo tiempo, el desarrollo de la defensa fronteriza inteligente de China avanza a un ritmo sin precedentes. En marzo de este año, se desplegó un robot de patrulla gris plateado en la meseta de Karakoram, a una altitud de 5300 metros, en la frontera entre China e India. Con navegación autónoma y vigilancia integral de 360 ​​grados, los medios indios lo describieron como un "centinela de ciencia ficción". Este es un claro ejemplo de cómo la protección fronteriza china, impulsada por la tecnología, pasa del concepto a la implementación real. Diseñado para entornos fronterizos extremos, como grandes altitudes, frío intenso, bajo nivel de oxígeno y terrenos complejos, el robot puede operar de forma estable a 5300 metros sobre el nivel del mar, donde los niveles de oxígeno son solo alrededor del 60 % de los de la llanura, y puede soportar temperaturas que oscilan entre -40 °C y 55 °C. En el puerto de Erenhot, en Mongolia Interior, un robot de vigilancia inteligente, desarrollado de forma independiente por la estación de inspección fronteriza local, ha entrado en servicio, lo que permite pasar de la inspección manual de trenes de pasajeros a la vigilancia inteligente de trenes internacionales. En Guangxi, un vehículo inteligente de patrulla de seguridad con capacidad de conducción autónoma de nivel 4 ha entrado en fase de pruebas en Dongxing, puerto de Fangcheng, proporcionando patrulla autónoma las 24 horas, reconocimiento preciso y alertas en tiempo real. Desde las fronteras norte hasta las sur, desde las mesetas hasta los puertos, estos incansables "centinelas de acero" están ahora de servicio las 24 horas.

 

Impulsados ​​tanto por políticas favorables como por necesidades operativas reales, los robots de inspección de la patrulla fronteriza están evolucionando rápidamente, pasando de la patrulla autónoma a la toma de decisiones autónoma. Con modelos de IA entrenados en casos de incidentes fronterizos, características del terreno y patrones tácticos, los robots están adquiriendo gradualmente la capacidad de distinguir entre civiles, personal armado y ganado, al tiempo que identifican con precisión comportamientos de alto riesgo, como reuniones sospechosas o la instalación de equipos. Esto impone requisitos extremadamente exigentes al controlador principal: una potente capacidad de procesamiento de IA para la inferencia de aprendizaje profundo en tiempo real, adquisición sincronizada de múltiples sensores, un amplio conjunto de interfaces de comunicación industrial y una gran adaptabilidad ambiental. En la práctica, el controlador debe proporcionar un alto rendimiento de IA, admitir múltiples entradas de cámara para una percepción panorámica de 360 ​​grados y ofrecer interfaces de comunicación de nivel vehicular, como CAN FD y RS232/485, para conectarse con el chasis y los sistemas de sensores.

Antecedentes del caso

A lo largo de extensas fronteras terrestres, las operaciones de patrullaje se enfrentan a múltiples desafíos, como entornos hostiles, terrenos complejos, escasez de personal y alto riesgo. Las patrullas manuales tradicionales no solo son ineficientes, sino que, en condiciones extremas como gran altitud, frío intenso y grandes diferencias de temperatura, la resistencia física y la seguridad del personal también se ven seriamente comprometidas. Con el rápido desarrollo de la inteligencia artificial, los robots inteligentes de inspección fronteriza, que integran navegación autónoma, percepción ambiental, reconocimiento mediante IA y comunicación en tiempo real, se están convirtiendo en equipos clave para reemplazar el trabajo manual en rutas de alto riesgo y permitir la vigilancia fronteriza en cualquier condición climática.

 

Un proveedor nacional líder de soluciones robóticas de propósito especial se enfrentó a los siguientes desafíos al desarrollar el sistema de control central para su robot de inspección de patrulla fronteriza inteligente de próxima generación:

图foto 2

Desafío del cliente

1. Inferencia de IA de alto rendimiento: El robot de inspección de la patrulla fronteriza necesita procesar múltiples transmisiones de video HD en tiempo real y realizar tareas de inferencia de aprendizaje profundo, como el reconocimiento de personas y vehículos y el análisis de comportamientos anómalos. Esto requiere un alto rendimiento de computación de IA, manteniendo al mismo tiempo un consumo de energía dentro de un rango razonable para una plataforma móvil alimentada por batería.

2. Adquisición sincronizada con múltiples cámaras: El robot necesita integrar varias cámaras HD y cámaras térmicas infrarrojas para lograr una percepción ambiental de 360 ​​grados. El controlador debe ser compatible con múltiples interfaces de cámara GMSL2 y sincronización horaria GNSS para garantizar una alineación precisa de los fotogramas en todas las secuencias de imágenes.

3. Compatibilidad con protocolos de comunicación de vehículos: Los robots de inspección fronteriza suelen estar construidos sobre plataformas con chasis de ruedas o orugas. Sus sistemas de accionamiento de motores se comunican mediante el bus CAN, y también requieren la conexión de sensores como LiDAR, IMU y GNSS/BeiDou. Por lo tanto, el controlador debe ser compatible de forma nativa con interfaces de comunicación industriales como CAN FD y RS232/485.

4. Transmisión de datos en tiempo real de alto ancho de banda: Los vídeos en alta definición y los datos de los sensores recopilados durante las patrullas deben transmitirse al centro de mando en tiempo real. Por lo tanto, el controlador necesita un ancho de banda de red de 10 GbE o Gigabit para garantizar una transmisión de datos de baja latencia y alta fiabilidad.

5. Adaptabilidad a entornos extremos:Los robots de inspección de la patrulla fronteriza deben operar de forma fiable en condiciones extremas, como grandes altitudes, frío intenso, grandes diferencias de temperatura y fuertes vibraciones. Esto impone requisitos muy exigentes en cuanto a funcionamiento en un amplio rango de temperaturas, resistencia a las vibraciones y resistencia a los golpes.

6. Diseño compacto y ligero:El espacio dentro del robot es muy limitado. El controlador debe ser extremadamente compacto sin sacrificar el alto rendimiento, lo que ayuda a reducir el peso total del sistema.

 

Solución APQ

Tras varias rondas de rigurosa selección de productos y pruebas ambientales in situ, el cliente seleccionó el controlador de robot inteligente integrado APQ TER30J-C3 como plataforma central de computación y comunicación para su robot inteligente de inspección fronteriza. La solución ofrece las siguientes ventajas clave:

图片3

01 275 TOPS de potencia de cálculo para inferencia de IA en tiempo real:

El TER30J-C3 está equipado con un módulo central NVIDIA Jetson AGX Orin, que ofrece un rendimiento de IA de hasta 275 TOPS. Puede ejecutar modelos de aprendizaje profundo, como detección de objetos, reconocimiento de comportamiento y segmentación semántica, directamente en el dispositivo, lo que permite la identificación y alerta en milisegundos de personal, vehículos y comportamientos anómalos. Esto proporciona un sólido soporte informático para la toma de decisiones autónoma en robots de inspección de patrulla fronteriza.

02 8 Interfaces de cámara GMSL2 para percepción panorámica:

El TER30J-C3 viene de serie con 8 interfaces de cámara GMSL2 y admite la sincronización horaria GNSS. Estas interfaces permiten conectar varias cámaras HD de luz visible y cámaras térmicas infrarrojas simultáneamente, lo que posibilita una percepción ambiental integral de 360 ​​grados. La adquisición precisa y sincronizada de datos de imagen multicanal proporciona datos de alta calidad para funciones clave como la navegación autónoma basada en SLAM, el seguimiento de objetivos y las alertas de eventos anómalos.

03 CAN FD más múltiples puertos serie para conectividad de chasis y sensores:

El TER30J-C3 admite de forma nativa 2 canales RS232/RS485, 2 canales CAN FD y 8 canales GPIO. Los 2 canales CAN FD se conectan directamente al sistema de accionamiento del motor del chasis del robot de patrulla sin necesidad de un módulo de expansión CAN adicional. Los puertos RS232/485 permiten conectar sensores como LiDAR, IMU y codificadores. Los 8 canales GPIO se pueden configurar de forma flexible como interfaces de actuadores para salida de alarma, control de iluminación y otras funciones. Esta configuración de interfaz se adapta a las necesidades de comunicación multibus nativas de los robots móviles con ruedas y orugas.

04 10GbE más doble Gigabit Ethernet para una agregación de datos eficiente:

El TER30J-C3 cuenta con un puerto 10GbE y dos puertos Gigabit Ethernet independientes. El puerto 10GbE permite la extracción rápida de grandes conjuntos de datos de entrenamiento, proporcionando abundante material de alta calidad para la optimización continua de modelos de IA. Los dos puertos Gigabit pueden utilizarse por separado para la entrada de datos de nube de puntos LiDAR y la comunicación con el centro de control, lo que permite separar los flujos de datos y reducir la congestión de la red.

05 Expansión inalámbrica para conectividad móvil:

El TER30J-C3 admite la expansión M.2 Key-B para módulos 4G/5G y la expansión M.2 Key-E para módulos WiFi/BT. En escenarios donde la implementación de redes cableadas es compleja, la comunicación 4G/5G garantiza la conectividad en tiempo real entre el robot y el centro de control, mientras que la conexión WiFi/BT permite la depuración in situ y la comunicación de corto alcance.

06 Chasis ultracompacto con diseño antivibración y de amplio rango de temperatura para entornos extremos:

La unidad completa mide tan solo 118,2 mm x 130 mm x 57,6 mm, aproximadamente del tamaño de la palma de la mano. Su chasis de aleación de aluminio y su diseño de montaje con soporte permiten integrarla de forma flexible en el espacio interno limitado de un robot de patrulla. En cuanto a adaptabilidad ambiental, el TER30J-C3 admite una temperatura de funcionamiento de -20 °C a 50 °C y una temperatura de almacenamiento de -40 °C a 80 °C, y ha superado pruebas de vibración aleatoria de 3 Grms y de choque de 15 G. También admite una entrada de CC de amplio rango de 12-28 V, lo que permite la compatibilidad directa con los sistemas de baterías de vehículos de 24 V comúnmente utilizados en robots de inspección de patrulla fronteriza, eliminando la necesidad de módulos de conversión de energía adicionales y simplificando el diseño general de la fuente de alimentación.

图foto 4

Logros de valor:

Mediante la adopción del controlador de robot inteligente integrado APQ TER30J-C3, el proveedor de soluciones de robots de inspección de patrulla fronteriza logró con éxito los siguientes resultados:

 

Eficiencia de inferencia de IA significativamente mejorada: Con una potencia de cálculo de 275 TOPS, los modelos de aprendizaje profundo pueden ejecutarse en tiempo real en el borde de la red. La velocidad de respuesta para el reconocimiento de objetos y el análisis de comportamientos anómalos es varias veces superior a la de las soluciones tradicionales, lo que proporciona la base informática para que los robots evolucionen desde la patrulla autónoma hasta la toma de decisiones autónoma.

Sistema de percepción multisource altamente integrado: La combinación de 8 interfaces de cámara GMSL2, sincronización horaria GNSS, 2 canales CAN FD y 2 canales RS232/485 permite el acceso desde un único controlador a cámaras HD, cámaras térmicas infrarrojas, motores del chasis, LiDAR, IMU y otros dispositivos. Esto simplifica enormemente la arquitectura del sistema y reduce el coste total de la lista de materiales y la complejidad de la integración.

Ancho de banda suficiente para la agregación de datos:La arquitectura 10GbE más doble Gigabit Ethernet permite la extracción rápida de grandes conjuntos de datos de entrenamiento y la acumulación de materiales de alta calidad para la optimización continua de algoritmos de IA. Además, facilita la separación fluida del flujo de datos, garantizando enlaces de comunicación estables y fiables en escenarios fronterizos de larga distancia.

Gran capacidad de adaptación a entornos hostiles: El chasis ultracompacto de aleación de aluminio, el diseño para un amplio rango de temperatura de funcionamiento, la resistencia a vibraciones y golpes según la norma IEC y la entrada de voltaje amplio de 12-28 V permiten que el controlador funcione de forma estable en robots de patrulla fronteriza bajo vibraciones prolongadas, cambios bruscos de temperatura y fluctuaciones en el suministro eléctrico. Esto reduce significativamente las tasas de fallos in situ y los costes de mantenimiento.

 

A medida que el Ministerio de Industria y Tecnología de la Información y la Comisión de Supervisión y Administración de Activos Estatales del Consejo de Estado lanzan conjuntamente la iniciativa de capacitación práctica en inteligencia integrada, y a medida que el desarrollo de la defensa fronteriza inteligente se acelera en todo el país, la "defensa fronteriza inteligente" de China avanza más rápido que nunca. Desde el "centinela de ciencia ficción" en la meseta de Karakoram hasta el robot de monitoreo inteligente en Erenhot, desde el vehículo de patrulla de seguridad L4 en Guangxi hasta el despliegue intensivo de proyectos de adquisición de robots fronterizos en todo el país, este cambio de la patrulla basada en personal a un control fronterizo habilitado por la tecnología está creando exigentes requisitos para los controladores centrales en cuanto a capacidad de procesamiento, fusión de sensores, ancho de banda de comunicación y adaptabilidad ambiental.

 

Con un rendimiento de computación de IA de hasta 275 TOPS, 8 interfaces de cámara GMSL2, 10 GbE más red Gigabit Ethernet dual e interfaces de comunicación vehicular completas que incluyen CAN FD y RS232/485, el controlador de robot inteligente integrado APQ TER30J-C3 es ideal para las necesidades básicas de los robots de inspección de patrulla fronteriza en entornos extremos. Admite inferencia de IA de alto rendimiento, adquisición de video multicanal sincronizada, transmisión de datos en tiempo real e integración de dispositivos multibus. Su tamaño ultracompacto, funcionamiento en un amplio rango de temperaturas, resistencia a las vibraciones y diseño industrial de amplio voltaje lo convierten en un "cerebro inteligente" confiable para robots móviles con ruedas y orugas en aplicaciones de inspección fronteriza, conducción autónoma y patrulla inteligente.


Fecha de publicación: 29 de junio de 2026