La plateforme de conception de systèmes embarqués répond au besoin de développer des solutions numériques frugales, contraintes en encombrement, consommation et performance. Tirant profit de moyens de calcul embarqués de plus en plus hétérogènes, ces solutions se caractérisent par un haut niveau de fiabilité et de sécurité.La plateforme s’appuie sur un ensemble de moyens matériels et logiciels permettant d’explorer, optimiser et mettre en œuvre les caractéristiques fortement contraignantes des systèmes embarqués.
La plateforme de conception de systèmes embarqués s’appuie sur l’expertise unique en conception matérielle et logicielle des équipes du CEA-List pour développer des solutions numériques contraintes en encombrement, consommation et performance. Ces solutions se caractérisent aussi par le fait qu’elles cherchent à tirer profit de moyens de calcul embarqués de plus en plus hétérogènes. Selon les domaines d’application, elles peuvent, par ailleurs, devoir respecter des propriétés de fiabilité et/ou de sécurité.
La plateforme s’adresse particulièrement aux domaines de la mobilité, de l’énergie, de la santé, de la défense et de l’Internet des objets en milieu industriel. Elle apporte des réponses concrètes lorsqu’il faut embarquer le calcul au plus près des capteurs produisant les données (edge computing). Dans ce contexte, elle aide notamment à la mise en œuvre efficace de fonctionnalités utilisant l’intelligence artificielle.
La plateforme s’appuie sur un haut niveau d’expertise et des moyens dédiés au développement de solutions embarquées qui mixent des fonctionnalités critiques et non critiques, sûres et hautement sécurisées. Elle dispose de capacités avancées pour le prototypage de systèmes multicapteurs, la conception d’IA embarquées et l’extraction d’informations issues de différents capteurs (image visible, infra-rouge, LIDAR, Radar…). Elle répond aux besoins de conception et d’intégration de systèmes complets ou de sous-ensembles de systèmes existants.
Enfin, grâce à des outils de simulation de haut niveau développés au sein du CEA-List, elle permet l’exploration, l’évaluation et la validation complète de systèmes en reproduisant leur environnement final. Cette capacité à connecter la conception avec l’ensemble des exigences de la future application permet au CEA-List de collaborer avec plus de cinquante industriels – grands comptes (ArcelorMittal, Renault, Safran, STMicroelectronics, Valeo, etc.), startups et PME.
viennent enrichir un portefeuille de 100 brevets
d’investissement
collaborateurs
La plateforme dispose d’outils permettant de répondre aux besoins les plus exigeants de ses partenaires :
La plateforme met à disposition des briques technologiques – matérielles, logicielles et algorithmiques – dédiées au développement de systèmes embarqués de perception de l’environnement.
Elles permettent d’explorer et de mettre en œuvre des systèmes multimodaux caractérisés par leur haute fiabilité, leur grande efficacité et leur frugalité en termes de consommation énergétique, de ressources de calcul et d’espace mémoire.
Trois technologies complémentaires sont au cœur des développements :
La plateforme propose des modèles de calcul et de communication et leur mise en œuvre logicielle sous formes de moniteurs intégrés, afin de garantir, par construction, la sûreté de fonctionnement et la cybersécurité de systèmes complexes sous contraintes temporelles. Cela, tout en assurant une continuité entre le calcul proche capteur (edge computing) et le calcul déporté (cloud computing). Ces solutions peuvent être déployées sur tout système nécessitant une garantie de service distribuée.
Les solutions avancées de détection d’obstacles, comme celles que l’on trouve dans les véhicules autonomes, sont encombrants, lourds et gourmands en énergie et en ressources de calcul. L'équipe INSPEX s’attaque à la miniaturisation de cette technologie et à son adaptation pour une utilisation individuelle et personnelle encore plus exigeante en termes de détection d'obstacles en toutes conditions.
Fixé sur une canne blanche, le boîtier Inspex aide les personnes déficientes visuelles à se déplacer : son système de perception de l’environnement intégré leur permet de localiser les obstacles à proximité pour éviter de les heurter avec le corps ou même la canne.
Employant des technologies identiques à celles que l’on trouve dans les véhicules autonomes, le système de perception a nécessité un important travail de miniaturisation et d’optimisation pour l’adapter aux contraintes de poids, de consommation et d’encombrement du dispositif.
Inspex a été développé dans le cadre du programme H2020, avec neuf partenaires européens dont la startup GoSense. Il a reçu le prix Étoiles de l’Europe.
Voir l’interview de la cheffe de projet lors de la Cérémonie des étoiles de l’Europe 2020 – YouTube.
CEA de Saclay / Nano-INNOV
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