1960 年代，全球投入了龐大的資金發展基礎設施，數百萬英里的地下管線成為了各大洲飲用水配送、衛生與污水處理系統的根基。然而，正如任何大規模的建設一樣，儘管管線與水泥的規劃極為縝密，這套地下管線網路並非旨在永久運作。事實上，當時估計所安裝的管線結構使用壽命約為 50 至 60 年，而這正好將我們帶到了今天。
隨著其預期有效壽命即將終止，數十年前鋪設的管線現在需要進行檢查，以評估剩餘壁厚等關鍵指標，從而衡量其可用性。由於該任務的複雜性與空間限制，一家負責評估多地區管線網路結構完整性的公司聯繫了研揚（AAEON），希望找到一款能作為小型、強固且具備移動性載具核心的產品，以便在管線內部穿梭並進行掃描。幸運的是，研揚提供了 PICO-MTU4，其技術與環境規格皆完全滿足了此專案的需求，促成了專案的成功。
需將零組件安裝於極其狹窄的空間
邊緣分析所需的高運算效能
管線內的震動與溫度波動
最大化能源效率以延長操作時間
嵌入式電腦必須滿足多項關鍵規格，才能確保與該專案相容。鑑於該解決方案將部署於管線內部進行檢查，所有零組件必須極其微小，以便安裝在狹窄的空間中。此外，不僅是資料處理，還需在邊緣端進行資料的演算法分析，對先進運算能力的需求更是一大挑戰。
第二大挑戰在於找到一塊單板電腦，不僅能承受嚴苛的部署環境，還要具備運作上的可靠性與高效能。這意味著該主機板必須能克服諸如載具旋轉器產生的震動，以及管線內部的溫度波動等環境因素。此外，它還必須具備電源效率，以延長操作週期，從而減少充電停機時間。鑑於專案規模龐大，效率是重中之重；因為數千輛載具在管線網路中穿梭數百萬英里，每一瓦的耗電量累積起來都將導致巨大的成本與能源浪費。
收到專案簡報後，研揚深知 PICO-MTU4 可能是市場上唯一能滿足所有要求的產品。那些限制了絕大多數嵌入式主機板的尺寸條件，反而突顯了 PICO-MTU4 的適配性，其 100mm x 72mm 的外形尺寸與輕量化設計，成為客戶微型管線掃描器的完美選擇。此外，該主機板僅 0.08 公斤的極輕重量，確保了不會因多餘重量而影響載具的效率，進而確保了最長的操作壽命。
主機板 -20°C 至 70°C 的溫度容差範圍，也能有效防禦解決方案可能遇到的溫度波動。考慮到給水管線的安裝深度，取決於地區，從地下 12 英寸（且至少在凍土層以下 6 英寸）到幾英尺不等，這一點尤為重要。在這些深度下，主機板在冰點以下有效運作的能力顯得極具價值。
考慮到載具設計為利用旋轉器在管線內移動，震動是一個潛在的隱憂。然而，PICO-MTU4 完美結合了焊接式 LPDDR5 系統記憶體、嵌入式 SoC，並透過其整合的 Intel® Core™ Ultra NPU 提供了充足的 AI 效能，無需額外的 AI 加速模組。唯一並非完全整合的組件是收集管線內部資料的攝影機與感測器，這通常會帶來連接主機板與週邊裝置的線材鬆脫風險。幸運的是，研揚提供 PICO-MTU4 的物理介面鎖定式連接線作為選配配件，有效地解決了這些疑慮。
在執行此專案時，研揚意識到選擇低能耗產品的重要性。PICO-MTU4 採用 Intel® Core™ Ultra SoC 的分離式晶片架構（disaggregated die architecture），不僅提供了出色的效率，還維持了通常在追求節能時會被犧牲的效能水準。這種效率與效能的結合，使其成為此挑戰性應用的理想解決方案。以下是 PICO-MTU4 對專案成功所做出的關鍵貢獻：
主機板 CPU 負責資源分配、多工處理與資料預處理，將整合的 NPU 解放出來，以執行姿態估測（pose estimation）與結構異常檢測等先進 AI 任務。NPU 的功耗小於 0.01W，符合嚴格的 ErP 標準，不僅降低了能源成本，還消除了對笨重外接 GPU 模組的需求，從而擴大了操作範圍。
PICO-MTU4 在邊緣 AI 效能方面表現優異，能精準檢測管線內的裂縫、腐蝕與結構異常。其在 CPU、GPU 與 NPU 之間進行混合任務分配，確保能基於機器學習模型進行即時決策，提升了系統在邊緣端評估並回應問題的能力。
主機板配備鎖定式連接器，確保資料收集的安全與可靠。其 USB 介面支援影像資料擷取的攝影機，而序列通訊針腳則便於安裝感測器。加上焊接式 LPDDR5 記憶體，主機板提供高頻寬、低延遲的資料傳輸，在保持能源效率的同時，亦具備抗震耐衝擊的能力。
這些功能強調了 PICO-MTU4 對嚴苛環境的卓越適配性，融合了效率、耐用性與先進功能，以滿足該專案的複雜需求。
透過在如此複雜且廣泛的專案中成功部署 PICO-MTU4，研揚展現了邊緣運算在現代化老化基礎設施中的關鍵角色。憑藉其小巧外形、為嚴苛環境設計的硬體壽命，以及效率與邊緣運算效能的創新融合，PICO-MTU4 有效支援了移動載具的開發，使其能穿梭於複雜且亟需監測的地下管線網路。
此解決方案不僅即時識別了嚴重的結構漏洞，還賦予操作人員做出數據驅動維護決策的能力，進而產生實際的正面影響。PICO-MTU4 提供的效率與精度將延長管線網路的營運週期，降低維護成本，並將上個世紀的藍圖轉化為現代的基礎基石。
面對龐大的管線網路，PICO-MTU4 已經啟動了一場專注於現代化重要基礎設施的變革，同時最大限度地減少對環境的影響，從而確保子孫後代能夠持續獲得安全的飲用水與衛生服務。