CD6 (Centre de Développement de Capteurs, d'Instrumentation et de Systèmes)

Contexte

Le CD6 est un centre d'innovation technologique créé en 1997 dont le but est de promouvoir les activités en R&D dans le domaine de l'ingénierie optique menées sur le campus de Terrassa à l'Université Polytechnique de Catalogne (UPC). Un des axes de recherche du centre se concentre sur la métrologie optique et les capteurs en mettant l'accent sur le développement de capteurs de mesure optiques avancés pour diverses applications comme la cartographie tridimensionnelle.

L'objectif de la recherche appliquée menée au CD6 est de mettre sur le marché les nouvelles connaissances générées comme nouveaux produits ou comme procédés.

Défi

Le CD6 a reçu une subvention du ministère des Sciences pour équiper un véhicule de plusieurs capteurs d'images 2D et 3D de façon à effectuer la collecte de données et le développement de systèmes avancés d'aide à la conduite (ADAS) basés sur la perception de la vision par ordinateur (CV) et l'intelligence artificielle (IA) qui permettent d’atteindre des niveaux supérieurs d'autonomie du véhicule .

Le principal défi était d’installer dans le véhicule un dispositif qui permette le stockage des données de tous les capteurs en temps réel, avec une capacité de stockage de plus de 4 To, une bande passante et une vitesse d'écriture dépassant 1 Gbit/s, tout en étant robuste, fiable et indépendant de l'ordinateur de bord principal.

Solution

La solution a consisté à installer le NAS QNAP TS-h886 avec une carte d'extension réseau QNAP QXG-10G2SF-X710 pour se connecter via 10GbE SFP+ à tous les capteurs installés dans le véhicule, accompagné de ses huit baies équipées de deux disques SSD.

Le TS-h886 a été choisi pour ses capacités de virtualisation de conteneurs LXC/Docker et ses fonctionnalités matérielles : capacité de stockage, transfert de données et interfaces de réseau. Comme la bande passante requise dépassait 1 Gbit/s, ils ont également choisi d'améliorer les fonctionnalités avec la carte d'extension de réseau QXG-10G2SF-X710 pour permettre la connexion avec 10 GbE SFP+.

La taille compacte du TS-h886 lui a permis de l’installer à l'intérieur du véhicule avec la satisfaction de toutes les exigences mécaniques et électriques. Sa conception permet le retrait facile des disques de transfert de données vers les stations de travail ou le NAS pour être transporté, connecté au réseau et transféré vers les serveurs de calcul disponibles.

Résultats

Avec le QNAP TS-h886, les besoins de stockage de données de tous les capteurs du véhicule sont totalement couverts. Avec ses fonctionnalités matérielles (baies, interfaces et capacités de bande passante d'écriture) et sa machine virtuelle avec des conteneurs LXC, ils ont pu déployer des programmes et des applications personnalisés sur le NAS, lui permettant de fonctionner comme un contrôleur indépendant dans leur architecture. Le NAS peut recevoir et enregistrer toutes les données sans perte d'informations, allégeant ainsi la charge de calcul sur l'ordinateur hôte alors que ses multiples interfaces de réseau permettent le contrôle avec un canal SSH dédié. De plus, la possibilité de se synchroniser avec un serveur PTP permet des ajustements temporels précis, garantissant que tous les équipements soient synchronisés avec le contrôleur principal.

https://www.cd6.upc.edu/en/projects/807