La progettazione di una Single Board Computer (SBC) personalizzata è tradizionalmente un processo complesso che richiede competenze di ingegneria elettronica, tempo e risorse significative. Tuttavia, Compulab RoboDesigner introduce un nuovo paradigma: un tool online che consente di progettare e ordinare una SBC basata su System-on-Module (SoM) in meno di un’ora, eliminando molte delle difficoltà tipiche della progettazione hardware.

Questo strumento è particolarmente utile per sviluppatori, startup e aziende che vogliono un prototipo veloce senza dover progettare una carrier board da zero. In questo articolo analizzeremo il funzionamento di RoboDesigner, confrontandolo con il metodo di progettazione tradizionale, e valuteremo i suoi vantaggi e limiti.

Progettazione SBC: cosa fa RoboDesigner 

Tradizionalmente, progettare una carrier board per un SoM richiede diversi passaggi:

1. Definizione delle specifiche: scelta delle interfacce I/O, connettori, alimentazione e altri componenti.
2. Progettazione dello schema elettrico: utilizzo di software di CAD elettronico (es. Altium Designer, KiCad).
3. Layout PCB: posizionamento dei componenti, instradamento delle tracce e ottimizzazione del design.
4. Produzione e assemblaggio: creazione del PCB, saldatura dei componenti e test.
5. Debug e validazione: individuazione e risoluzione di problemi hardware.

L’intero processo può richiedere settimane o mesi e comporta costi elevati. Compulab RoboDesigner, invece, automatizza molti di questi passaggi, riducendo il tempo necessario a circa un’ora.

Come Funziona Compulab RoboDesigner

1. Selezione delle funzioni

Accedendo a RoboDesigner (clicca qui), il primo passo è la selezione del System-on-Module e delle funzionalità desiderate. Attualmente, è disponibile il CMiMX8M C-Lab CORE, che include:

• Processore: NXP i.MX 8M Mini
• RAM: 2 GB
• Storage: 16 GB eMMC

Dopo aver selezionato il SoM, si possono aggiungere i moduli I/O desiderati (USB, Ethernet, GPIO, HDMI, PCIe, ecc.). Il sistema aggiorna automaticamente la disponibilità delle risorse, evitando combinazioni non supportate (ad esempio, non è possibile selezionare sia uno slot mini PCIe sia un modulo WiFi Intel AX210, poiché il SoM ha solo un’interfaccia PCIe).

2. Layout e posizionamento dei componenti

Una volta scelti i moduli, si passa al Layout Designer, dove è possibile:

• Disporre automaticamente i componenti con un doppio clic.
• Trascinare e posizionare manualmente gli elementi.
• Modificare la dimensione della scheda e aggiungere fori di montaggio.

Ad ogni modifica, il prezzo della configurazione viene aggiornato in tempo reale.

3. Generazione del routing e visualizzazione 3D

Dopo aver completato il layout, RoboDesigner consente di:

• Generare il routing automatico: il sistema ottimizza l’instradamento delle tracce, un processo che può richiedere circa 15 minuti.
• Visualizzare la scheda in 2D e 3D: le viste DXF e STEP permettono di verificare la disposizione dei componenti prima della produzione.

4. Ordinare la scheda

Una volta verificato il design, si può procedere all’ordine. RoboDesigner offre due opzioni:

• Prototipazione iniziale (es. 2 schede per test)
• Produzione in serie (riduzione del costo unitario)

Dopo il pagamento, il progetto viene inviato agli ingegneri Compulab per una verifica finale. Se approvato, il PCB viene fabbricato, assemblato e testato prima della spedizione.

Vantaggi e limitazioni di RoboDesigner

✅ Vantaggi

✔ Semplicità d’uso: non sono necessarie competenze avanzate di ingegneria.
✔ Velocità: progettazione e ordine in meno di un’ora.
✔ Costo prevedibile: aggiornamento dinamico del prezzo in base ai moduli scelti.
✔ Visualizzazione avanzata: viste 2D/3D e verifica automatica del design.
✔ Ottimizzazione del routing: instradamento delle tracce automatizzato.

❌ Limitazioni

❌ SoM limitati: attualmente supporta solo i SoM Compulab i.MX 8M (con i.MX 9 in arrivo).
❌ Bug nel processo di esportazione Gerber: alcuni utenti hanno segnalato problemi con l’esportazione dei file di produzione.
❌ Prezzo iniziale elevato: il costo di prototipazione può essere alto rispetto ad altre soluzioni.

Conclusione

Compulab RoboDesigner è una soluzione innovativa per chi necessita di una SBC personalizzata in tempi rapidi. Con un approccio intuitivo e automatizzato, il tool permette di progettare, simulare e ordinare una scheda senza affrontare la complessità tipica della progettazione hardware.

Sebbene attualmente il supporto sia limitato ai SoM Compulab, l’azienda ha in programma di espandere la compatibilità a piattaforme come Nvidia Jetson, COM Express e Raspberry Pi Compute Module, rendendolo un’alternativa sempre più competitiva rispetto a servizi come Upverter.

Per chi ha esigenze di sviluppo rapide ed efficienti, RoboDesigner rappresenta un’opzione da considerare, soprattutto in fase di prototipazione e test.

Kit consigliati:

• Kit elegoo uno r3
• Arduino starter kit