NuMaker-GestureAI-M55M1 porta l’AI gestuale embedded

NuMaker

Nuvoton amplia il proprio ecosistema dedicato all’intelligenza artificiale embedded con il nuovo NuMaker-GestureAI-M55M1, un modulo di sviluppo progettato per applicazioni di visione artificiale e riconoscimento gestuale direttamente a bordo dispositivo.

La scheda si basa sul microcontrollore NuMicro M55M1, presentato dall’azienda nei mesi scorsi, che integra un core Arm Cortex-M55 e un acceleratore AI Arm Ethos-U55. L’obiettivo è consentire l’esecuzione locale di modelli di machine learning senza la necessità di elaborazioni nel cloud, caratteristica particolarmente interessante per sistemi touchless, dispositivi industriali e applicazioni di rilevamento della presenza umana.

Hardware pensato per la visione artificiale: analizziamo NuMaker

Il cuore della piattaforma è il microcontrollore Nuvoton NuMicro M55M1R2LJAE, equipaggiato con CPU Cortex-M55 operante a 220 MHz, 1,5 MB di SRAM e 2 MB di memoria Flash. Ad affiancare il processore troviamo l’acceleratore AI Ethos-U55, anch’esso funzionante a 220 MHz.

Per le applicazioni di computer vision, la scheda integra un sensore CMOS VGA GC0308, mentre per l’acquisizione audio è presente un microfono digitale onboard. Lo storage dei modelli AI può essere affidato a una scheda microSD installabile sul lato posteriore del modulo.

La dotazione hardware comprende inoltre una porta USB Type-C ad alta velocità, intestazioni dedicate per debugging tramite ICE, un’interfaccia UART5 utilizzata per l’output dei dati di riconoscimento, un connettore I2C1, pulsante di reset, pulsante utente e LED di stato.

Dal punto di vista ambientale, il modulo è classificato per temperature operative comprese tra -40°C e +105°C, caratteristica che ne consente l’impiego anche in contesti industriali.

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Riconoscimento gestuale già pronto all’uso

Uno degli aspetti più interessanti del NuMaker-GestureAI-M55M1 è la presenza di firmware preinstallato che permette di utilizzare immediatamente le funzionalità di riconoscimento senza dover sviluppare software aggiuntivo.

Secondo quanto riportato da Nuvoton, la scheda è in grado di rilevare la presenza di persone e riconoscere oltre dieci gesti della mano differenti. Tra quelli supportati figurano Call, Fist, Like, Mute, OK, One, Palm, Peace, Stop, Three e altri gesti predefiniti.

Questo approccio consente di sperimentare rapidamente interfacce touchless e sistemi di controllo basati su gesture, riducendo significativamente i tempi necessari per la prototipazione.

Come vengono trasmessi i dati di riconoscimento

I risultati dell’inferenza vengono inviati tramite l’interfaccia UART5 utilizzando una struttura dati semplice e facilmente interpretabile da sistemi esterni.

Il formato del pacchetto segue la struttura:

AA [ID] [x y w h] 55 CC

dove il byte iniziale 0xAA identifica l’inizio del pacchetto, mentre 0xCC ne segnala la conclusione. L’identificativo rappresenta l’oggetto o il gesto riconosciuto: gli ID delle persone occupano l’intervallo da 0x00 a 0x7F, mentre quelli associati ai gesti vanno da 0x80 a 0x8A.

Le coordinate x, y, w e h descrivono invece il bounding box rilevato dall’algoritmo, permettendo di conoscere posizione e dimensioni dell’oggetto individuato all’interno dell’immagine acquisita dalla telecamera.

Si tratta di una soluzione semplice ma efficace, che facilita l’integrazione con altri microcontrollori, sistemi embedded o piattaforme di automazione.

Supporto per modelli AI personalizzati

Oltre alle funzionalità fornite dal firmware di serie, la piattaforma supporta la toolchain AI di Nuvoton e consente agli sviluppatori di eseguire modelli personalizzati.

Il sistema è compatibile con TensorFlow Lite for Microcontrollers, permettendo di sperimentare algoritmi proprietari di riconoscimento immagini e classificazione direttamente sul dispositivo.

La documentazione iniziale è disponibile sulla pagina ufficiale del prodotto:

https://www.nuvoton.com/board/numaker-gestureai-m55m1/

Per chi desidera approfondire l’implementazione software, Nuvoton mette inoltre a disposizione firmware e codice sorgente tramite GitHub:

https://github.com/OpenNuvoton/ML_M55M1_SampleCode/tree/master/ZephyrSamples/SampleCode/ObjectDetection_Zephyr_yoloxn

Questa disponibilità del codice rappresenta un elemento importante per sviluppatori e ricercatori interessati a personalizzare il comportamento della piattaforma o a studiare l’integrazione tra Cortex-M55 ed Ethos-U55.

Disponibilità e prezzo

Il NuMaker-GestureAI-M55M1 è commercializzato attraverso il negozio ufficiale Nuvoton Direct Store al prezzo di 30 dollari.

Al momento della pubblicazione della notizia il prodotto risulta temporaneamente non disponibile a magazzino, ma resta comunque acquistabile tramite il canale ufficiale dell’azienda:

https://direct.nuvoton.com/en/numaker-gestureai-m55m1

Considerazioni finali

Con il NuMaker-GestureAI-M55M1, Nuvoton propone una piattaforma compatta e immediatamente utilizzabile per applicazioni di riconoscimento gestuale e visione artificiale embedded. La combinazione tra Cortex-M55, acceleratore Ethos-U55, telecamera integrata e firmware preconfigurato consente di iniziare rapidamente lo sviluppo di sistemi AI on-device senza richiedere hardware aggiuntivo.

L’attenzione verso l’esecuzione locale dei modelli, unita al supporto per TensorFlow Lite for Microcontrollers e alla disponibilità del codice sorgente, rende questa soluzione particolarmente interessante per attività di prototipazione, ricerca e sviluppo nel settore dell’intelligenza artificiale embedded.

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Simone Candido è un ragazzo appassionato del mondo tech nella sua totalità. Simone ama immedesimarsi in nuove esperienze, la sua filosofia si basa sulla irrefrenabile voglia di ampliare a 360° le sue conoscenze abbracciando tutti i campi del sapere, in quanto ritiene che il sapere umano sia il connubio perfetto tra cultura umanistica e scientifica.

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