[發明專利]人工智能裝置

有效

• 申請號: 201911115686.8
• 申請日: 2019-11-14
• 公開（公告）號: CN110928216B
• 公開（公告）日: 2020-12-15
• 發明（設計）人: 李愛軍;王和國
• 申請（專利權）人: 深圳云天勵飛技術有限公司
• 主分類號: G05B19/042
• 分類號: G05B19/042
• 代理公司: 廣州三環專利商標代理有限公司 44202
• 代理人: 郝傳鑫;熊永強

1.一種人工智能裝置，其特征在于，所述人工智能裝置包括：接口、第一存儲器、第一處理器、第二存儲器、第二處理器、調整器及第三處理器；所述接口用于與數據采集模塊通訊；所述第一存儲器用于存儲所述數據采集模塊在第一精度下采集的第一數據；所述第一處理器用于判斷所述第一數據中是否存在待識別對象；所述第一處理器還用于在判斷出所述第一數據中存在所述待識別對象時，控制所述第二存儲器、所述第二處理器、所述調整器及所述第三處理器開始工作；所述調整器用于將所述數據采集模塊采集數據的精度調整為第二精度；所述第二存儲器用于存儲所述數據采集模塊在所述第二精度下采集的第二數據；所述第二處理器用于識別所述第二數據中的所述待識別對象是否為目標對象，并將識別結果輸出給所述第三處理器；所述第三處理器用于根據所述識別結果進行相應的處理；所述第一精度小于所述第二精度，所述第一存儲器的存儲容量及功耗小于所述第二存儲器的存儲容量及功耗，所述第一處理器的功耗小于所述第二處理器及所述第三處理器的功耗；

其中，所述第一處理器包括第一控制單元、驅動單元、第一計算單元、轉換單元及處理單元；所述第一控制單元用于控制所述驅動單元從所述第一存儲器中讀取數據，并將讀取的數據輸出給所述第一計算單元；所述第一計算單元用于將接收到的數據與預先存儲的權重進行卷積神經網絡計算，以得到第一計算結果，并將所述第一計算結果輸出給所述轉換單元；所述轉換單元用于將所述第一計算結果轉換成數字信號，并將所述數字信號輸出給所述處理單元；所述處理單元用于對接收到的所述數字信號做非線性處理，并將處理得到的第一信號輸出給所述第一控制單元；所述第一控制單元還用于根據所述第一信號判斷所述第一數據中是否存在待識別對象，并在判斷出所述第一數據中存在所述待識別對象時，控制所述第二存儲器、所述第二處理器、所述調整器及所述第三處理器開始工作；

其中，所述第一計算單元包括多個相互連接的子單元，所述多個子單元設置成M行N列的矩陣，每個子單元包括電子開關及用于存儲預先設置的權重的存儲元件；第I行中每個子單元的電子開關的第一端與所述驅動單元的第I個輸出端相連，以接收所述第I個輸出端輸出的第I個模擬信號；第J列中每個子單元的電子開關的第二端與第J個電源相連，所述第J列中每個子單元的電子開關的第三端通過相應的存儲元件與所述轉換單元的第J個輸入端相連，N為正整數，1≤I≤M，1≤J≤N；每個子單元用于將接收到的模擬信息與預先設置的權重進行卷積神經網絡計算，并將計算的結果輸出給所述轉換單元；

其中，所述第二處理器包括多個處理元件及第二控制單元；每個處理元件包括輸入緩存單元、權重緩存單元、第二計算單元及輸出緩存單元；每個輸入緩存單元用于從所述第二存儲器中讀取并存儲相應的處理元件計算時需要用到的輸入數據；每個權重緩存單元用于從所述第二存儲器中讀取并存儲相應的處理元件計算時需要用到的權重數據；每個第二計算單元用于從相應的輸入緩存單元中讀取輸入數據，并從相應的權重緩存單元中讀取權重數據，且將讀取到的輸入數據及權重數據進行卷積神經網絡計算，以得到第二計算結果，還將所述第二計算結果輸出給所述第二控制單元；所述第二控制單元用于根據所述多個處理元件輸出的所述第二計算結果，識別所述第二數據中的所述待識別對象是否為目標對象，并將識別結果輸出給所述第三處理器。

2.如權利要求1所述的人工智能裝置，其特征在于，所述驅動單元包括用于與所述第一存儲器相連的輸入端及用于與所述第一計算單元相連的M個輸出端，所述驅動單元通過所述輸入端從所述第一存儲器中讀取數據，并將讀取的數據轉換成M個模擬信號，且通過所述M個輸出端將所述M個模擬信號輸出給所述第一計算單元，M為正整數。

3.如權利要求1所述的人工智能裝置，其特征在于，所述電子開關為三極管或場效應管；當所述電子開關為三極管時，所述電子開關的第一端、第二端及第三端分別對應三極管的基極、集電極及發射極，或分別對應三極管的基極、發射極及集電極；當所述電子開關為場效應管時，所述電子開關的第一端、第二端及第三端分別對應場效應管的柵極、漏極及源極，或分別對應場效應管的柵極、源極及漏極。

4.如權利要求1所述的人工智能裝置，其特征在于，所述第三處理器包括中央處理單元、數字信號處理器、專用集成電路、現成可編程門陣列、微控制單元中的一種或多種。