Встроенный Linux присоединяется к битве Covid-19

[Обновлено: 16 апреля] - Встроенный Linux борется с коронавирусом в тепловизионных устройствах, таких как медицинская камера Kogniz и устройство FluSense на основе Raspberry Pi, которое анализирует кашель. Мы также рассмотрим проекты и продукты с открытым исходным кодом от Aaeon, Advantech и Seeed.

Устройства искусственного интеллекта, которые используют распознавание лиц и другие технологии для идентификации и отслеживания людей, заставляют нас вздрогнуть и заставить задуматься о будущем гражданских свобод. Но вы знаете, что еще дает нам мурашки по коже? Новый коронавирус. В последние недели мы слышали о множестве встраиваемых устройств Linux, которые используются для сканирования тепловых сигнатур людей, которые могут указывать на высокую температуру.

Ниже мы рассмотрим некоторые технологии тепловидения для обнаружения Covid-19, которые, как было подтверждено, работают под управлением Linux, в том числе Health Cam на основе Jognon Xavier на базе Kogniz и устройство FluSense на основе Raspberry Pi, которое включает ускоритель Myriad X и микрофонный массив ReSpeaker для обнаружения кашля. Но сначала мы кратко рассмотрим некоторые другие проекты и продукты, связанные с Covid-19, которые включают Linux, открытый исходный код или встроенные технологии в целом.


Открыть КПЦР

Opensource.com недавно сообщил о некоторых аппаратных проектах с открытым исходным кодом, которые занимаются Covid-19. Одним из подтвержденных продуктов на основе Linux является система Open qPCR от Chai BeagleBone , о которой мы рассказывали в прошлом месяце. Система адаптируется для испытания поверхностей на Covid-19 из образцов тампона. В статье также упоминается интересная платформа автоматизации лаборатории Opentrons OT-2 с открытым исходным кодом, которая адаптируется для тестирования людей на Covid-19 .

Несколько проектов с открытым исходным кодом решают насущную потребность в вентиляторах. Эти устройства обычно не работают под управлением Linux и могут быть изготовлены из 3D-печатных частей. [Обновление: Но иногда они делают: Tom's Hardware сообщает, что Фонд Raspberry Pi наращивает производство Raspberry Pi Zero, чтобы удовлетворить растущий спрос на крошечный SBC на базе ARM11 от $ 5 от производителей вентиляторов.]

В истории Opensource.com упоминаются два таких проекта: вентилятор с низким ресурсом OpenLung, оснащенный маской с клапаном мешка (BVM) и вентилятором пандемии . Тем временем Фонд общей больницы Монреаля объявил о проведении конкурса Code Life Ventilator Challenge для создания недорогого и простого в использовании вентилятора, который можно производить на месте. Призы на общую сумму 200 000 канадских долларов. Другие проекты с открытым исходным кодом для вентиляторов включают OS-Vent , сообщество поставщиков медицинских материалов с открытым исходным кодом COVID19 и E-Vent компании MIT .

Что касается программного обеспечения, то SUSE, немецкая компания, стоящая за SUSE Linux , предлагает бесплатную поддержку и обслуживание для медицинских устройств, использующих SUSE Linux Enterprise Server (SLES) и связанные с ними контейнерные технологии для решения Covid-19. SLES также используется фармацевтическими компаниями, такими как Roche и Merck, для разработки тест-наборов Covid-19 и вакцин.

[Обновление: вчера MiniNodes опубликовал историю, которая позже была подхвачена CNXSoft, в которой говорится, что научный проект Rosetta @ home для граждан, в настоящее время сфокусированный на исследованиях вакцин Covid-19 , расширил список компьютеров, которые могут передавать вычислительные циклы компьютерам на базе Arm. Вы можете загрузить программное обеспечение для удаленного распределения нагрузки BOINC, используемое Rosetta @ home и другими подобными проектами, на компьютерах Raspberry Pi 4, Nvidia Jetson Nano, Rockchip RK3399, таких как Rock64, и других 64-разрядных SBC на базе Arm, которые имеют 2 ГБ оперативной памяти.]

Kogniz Health Cam

На этой неделе, Kogniz объявил Linux на основе Kogniz здоровья платформы и Kogniz Health Cam предназначен для людей сканирования ввода объекта и определить , кто с повышенной температурой. Kogniz утверждает, что решение является более точным, доступным и более быстрым, чем размещение персонала с переносными тепловыми устройствами на входах для измерения отдельных температур.

Kogniz Health Cam (слева) и комплект разработчика Jetson AGX Xavier

(для увеличения нажмите на изображение)

Камера может сканировать группы людей, проходящих через вход на расстоянии до 16 футов. Он регулирует температуру окружающей среды и фокусируется на области вокруг глаз для наиболее точного считывания.

Kogniz Health основана на универсальной платформе распознавания в реальном времени Kogniz, которая используется для таких задач, как наблюдение, идентификация сумок и оружия и считыватели номерных знаков. Система работает под управлением Linux на высококлассном комплекте разработчика Jetson AGX Xavier от Nvidia .

Модуль Xavier оснащен 8 ядрами ARMv8.2 и высококачественным 512-ядерным графическим процессором Nvidia Volta с 64 тензорными ядрами и двумя ускорителями Nvidia Deep Learning. Есть также 7-позиционный чип VLIW, 16 ГБ LPDDR4 и 32 ГБ eMMC.

Система Xavier управляет камерой Kogniz Health, оснащенной инфракрасным тепловизором с микроболометром 384 x 288 и объективом 6,8 мм. Также есть 8-мегапиксельная оптическая камера. Камера с защитой IP54 имеет рабочий диапазон от -10 до 50 ° C и может определять температуру от 0 до 50 ° C.

Модуль Xavier камеры Kogniz Health Cam работает на облачной платформе Kogniz AI на базе Linux для выполнения распознавания лиц для сопоставления высокотемпературных людей с базами данных изображений. Результаты можно сразу же прочитать на встроенном экране или удаленно через мобильное приложение Kogniz и веб-интерфейс. Оповещения могут быть отправлены немедленно через SMS, мобильный push и Slack.

Kogniz Health уже используется дюжиной клиентов, говорит Kogniz. Компания работает над новой версией с модулем Jetson AGX Xavier, установленным на специальной плате носителя вместо Xavier Dev Kit. Цены на одну камеру и годовая подписка на Kogniz AI начинаются от менее чем 10000 долларов.

FluSense

Из многих академических исследовательских проектов, которые были разработаны для решения различных частей проблемы коронавируса, FluSense UMass Amherst привлек наше внимание. Устройство на основе Raspberry Pi имеет не только тепловую камеру для обнаружения высоких температур, но также и микрофонный массив для обнаружения характерных звуков кашля. Система моделирования кашля может соответствовать людям с различными заболеваниями.

Компоненты FluSense (слева) и разработчики UMass Amherst Форсад Аль Хоссейн и Таухидур Рахман с прототипом FluSense

(для увеличения щелкните изображения)

Как следует из названия, портативное устройство FluSense, о котором было объявлено в официальном блоге Raspberry Pi , изначально предназначалось для обнаружения людей с гриппом. Тем не менее, он может быть использован для Covid-19 или других состояний, связанных с кашлем и высокими температурами.

FluSense использует аналитику искусственного интеллекта, но в отличие от Kogniz Health и других аналогичных решений Advantech и Seeed, описанных ниже, он не связан с базой данных распознавания лиц и не предназначен для обнаружения потенциальных суперразбрасывателей. Вместо этого он выступает в качестве инструмента мониторинга здоровья, предназначенного для развертывания в комнате ожидания клиники и общественных местах, чтобы помочь определить количество потенциальных жертв гриппа или Covid-19. Совокупные данные могут помочь органам здравоохранения в прогнозировании и отслеживании вспышек, а также в планировании ограничений на поездки и развертывании медикаментов.

Прототип FluSense

FluSense имеет облачный компонент, но большая часть обработки выполняется на Raspberry Pi под управлением Linux и подключенном Intel Neural Compute Stick 2, оснащенном ускорителем Movidius Myriad X AI. Система также включает в себя массив микрофонов ReSpeaker Core v2.0 на базе Seech Rockchip RK3229 и тепловизионную камеру Seek CompactPro от Seek Thermal , которая имеет разрешение 320 x 240 и поле обзора 32 градуса.

Сравнивая количество кашлей, обнаруженных массивом микрофонов и анализируемых алгоритмом искусственного интеллекта, с количеством людей в комнате, FluSense может оценить число пострадавших. Тепловизионная камера дополняет эти данные, фиксируя тепловую характеристику комнаты каждую минуту. Данные сильно зашифрованы, и только сводные данные сохраняются для обеспечения конфиденциальности.

Устройство все еще проходит испытания, но, будем надеяться, оно будет изготовлено и развернуто в достаточном количестве, чтобы играть роль в отслеживании Covid-19. Дополнительную информацию можно найти в академической статье FluSense .

5G Patrol Robot и удаленная система временного контроля AI

Несколько крупных поставщиков встраиваемых технологий способствовали выигрышам дизайна клиентов, которые используют свои компьютеры для выявления потенциальных носителей Covid-19 или иным образом для оказания помощи в оказании медицинской помощи. В статье, опубликованной China Daily, а затем поднятой IoT Business News и другими публикациями, описан довольно пугающий «патрульный робот 5G» из Гуанчжоу Gosuncn Robot Co., который бродит по общественным местам в поисках потенциальных перевозчиков Covid-19. Устройство «оснащено 5 камерами высокого разрешения и инфракрасными термометрами, способными одновременно сканировать температуру 10 человек в радиусе 5 метров», - поясняет IoT Business News. «Если обнаруживается высокая температура или отсутствие маски, роботы отправляют предупреждение в соответствующие органы».

Патрульный робот 5G (источник: China Daily) и MIC-770 от Advantech

(нажмите на картинку для увеличения)

Робот управляется встроенным ПК Advantech MIC-770 , который работает под управлением Linux или Windows на процессоре Intel 8-го поколения Core Coffee Lake. Прочный полнофункциональный MIC-770 предлагает дополнительные модули FlexIO и iDoor для дополнительных интерфейсов дисплея и других операций ввода-вывода. 5G Patrol Robot использует графический модуль для ускорения обработки AI.

Система удаленного контроля температуры AI с интерфейсом и интерфейсом пользователя

(нажмите на изображение, чтобы увеличить его)

Как сообщает CNXSoft , компания Seeed открыла предварительные заказы на систему удаленного контроля температуры AI за 7 000 долларов, которая распознает лица, одновременно измеряя их температуру. Система может определять температуру до 3 метров.

Подробный вид системы удаленного контроля температуры AI

(щелкните изображение, чтобы увеличить его)

Система Seeed имеет HD-камеру для распознавания лиц и датчик температуры с диапазоном чувствительности от 20 до 45 ° C. Никакой ОС или процессора в списке нет, но CNXSoft предполагает, что это может быть Rockchip RK3399, который, вероятно, будет работать под управлением Linux.

Компьютеры Aaeon, используемые в роботах рентгеновских аппаратов и телеприсутствия

Aaeon недавно объявил, что три продукта объявлены полезными для борьбы с коронавирусом, хотя некоторые из них более актуальны для пандемии, чем другие. Во-первых, Aaeon объявила, что неназванные китайские производители медицинского оборудования заказали почти 1000 своих встроенных ПК Boxer-6638U на базе Broadwell 5-го поколения для использования в неназванных мобильных рентгеновских аппаратах. Неясно, какая ОС используется на роботе, хотя Boxer-6638U работает под управлением Linux или Windows. Мобильные устройства используются для выполнения рентгенографии грудной клетки подозреваемых пациентов с COVID-19.

Aaeon's Boxer-6638U (слева) и Boxer-8110AI

(нажмите на картинку для увеличения)

Aaeon также объявила в Embedded Computing Design, что ее компьютер Boxer-8110AI с питанием от Nvidia Jetson TX2 используется для робота гостиничного сервиса, созданного неназванным продавцом, для обеспечения обслуживания номеров в отелях. Несколько непонятен слух Аэона, что робот может помочь избежать прямого личного контакта, который может распространить вирус. Одна из проблем, связанных с коронавирусным заболеванием, заключается в том, что гостиничная индустрия прогнозирует 30-процентное снижение заполняемости гостиниц в следующем году из-за Covid-19.


Ohmni Supercam

Aaeon также объявила , что ее Intel Cherry Trail Atom на основе UP доска приводит в движение OhmniLabs' Ohmni SuperCam Telepresence Robot . Как мы все знаем, видеоконференцсвязь получила значительный импульс от пандемии, и Аоне говорит, что робота также можно использовать для медицинского телеприсутствия с низким разрешением.

Aaeon сообщает нам, что Ohmni Supercam стоимостью $ 2195 работает под управлением OhmniOS, пользовательской операционной системы, основанной на форке Android. Он оснащен 10-дюймовым экраном и 4K 13-мегапиксельной широкоугольной камерой. Ядро UP системы может быть оснащено модулем AI Core X на базе Myriad X для добавления обработки AI. Складной мобильный робот высотой 4,8 фута оснащен 5-часовым аккумулятором.