在陰暗潮濕的污水管道中向前爬行500多米,是電影《肖申克的救贖》中,男主通向自由的距離。而定期檢查城市地下管道,是保障供排水、供熱、供氣,守護城市可持續(xù)發(fā)展的必經(jīng)之路。幸運的是,與傳統(tǒng)人力手段不同,如今有了特種機器人來完成這一大量重復(fù)勞動,還有了AI智能算法幫助快速分析。
2018年,中科院深圳先進院與深圳博銘維技術(shù)股份有限公司聯(lián)手,成立國內(nèi)首個城市管網(wǎng)大數(shù)據(jù)AI聯(lián)合實驗室,一起向守護城市“地下生命線”發(fā)起了挑戰(zhàn)。近日,深圳商報記者分別采訪了雙方科研人員。
管線衛(wèi)士,快速診斷城市“暗病”
在博銘維位于深圳龍華區(qū)的辦公區(qū)內(nèi),走進大廳就能看到形狀各異、大小不一的各種機器人,它們是城市管道檢測的“鋼鐵衛(wèi)士”。
“針對不同應(yīng)用場景,我們分別研發(fā)了相應(yīng)的機器人,比如高清無線潛望鏡,解決了大井深管道通信質(zhì)量差的問題;管網(wǎng)檢測全地形機器人,采用螺旋推進設(shè)計,能應(yīng)對高水位、高淤積管道的檢測;管中地質(zhì)雷達機器人,則能快速獲取信息,探測排水管道周邊病害。”博銘維研發(fā)總監(jiān)謝飛告訴記者。
為什么管道檢測如此重要?博銘維副總經(jīng)理陳增兵以供排水管道舉例。
“統(tǒng)計發(fā)現(xiàn),不少城市里出現(xiàn)的地面塌陷,導(dǎo)火索就是供排水管道破損,造成周圍的水土流失,形成空洞,繼而引發(fā)塌陷。”他說,“如果將城市看作一個人,我們行業(yè)就是搭建管網(wǎng)‘醫(yī)院’,找出城市暗病。”
事實上,不止“診斷”,博銘維正在探索一條集機器人創(chuàng)新研發(fā)、柔性生產(chǎn)制造、管網(wǎng)檢測維護與修復(fù)以及數(shù)字化治理的全流程解決方案。
其中,來自深圳先進院的AI算法,為行業(yè)注入了全新活力。
AI加身,透過現(xiàn)象看本質(zhì)問題
對深圳先進院先進計算與數(shù)字工程研究所副研究員王亞立來說,開發(fā)管線AI算法,既是發(fā)揮專業(yè)優(yōu)勢,又是全新挑戰(zhàn)。
“隨著特種機器人在管線領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用,產(chǎn)生的視頻數(shù)據(jù)量也不斷增加,單純依靠人工,不僅效率較低,還有可能產(chǎn)生漏判、誤判的情況。因此,AI的入局是必然。”他告訴記者。
利用深度學(xué)習(xí)來解決計算機視覺問題,王亞立團隊在業(yè)內(nèi)已有相當?shù)姆e累。而管線算法卻與此前的應(yīng)用有些不同。“第一是由特種機器人拍攝的管道實況視頻,時長普遍在半小時以上,分析難度大大提升;第二是在光線不足、結(jié)構(gòu)復(fù)雜的特殊環(huán)境下,如何教會AI正確判斷管線存在的問題,比如準確區(qū)分錯口和脫節(jié)。”他告訴記者。
為此,團隊為博銘維量身打造了一個“基于不完全監(jiān)督多任務(wù)學(xué)習(xí)的管網(wǎng)視頻異常分析模型。”
據(jù)王亞立介紹,這個模型的創(chuàng)新點包括弱監(jiān)督定位、時空注意力和多任務(wù)學(xué)習(xí)。
“拿到視頻后,AI會通過多任務(wù)處理,漸進式判斷管道缺陷。例如,AI通過視頻前后幀關(guān)聯(lián),分析當前幀是管道里還是管道外、是不是有異常、異常是什么類型的缺陷、缺陷等級如何、缺陷在哪個時鐘位置,從而實現(xiàn)管道異常的自動精準篩查。”王亞立說。
據(jù)悉,目前團隊積累了超過一萬條來自真實世界的城市管道視頻。通過這一算法,原來需要5個人進行的工作,現(xiàn)在1個人就可以完成,準確率達到90%以上。
優(yōu)勢互補,為行業(yè)帶來全新想象
2018年,深圳先進院與博銘維的聯(lián)合實驗室正式成立。幾年來,兩個團隊開展定期會議、年度總結(jié),已成了一種傳統(tǒng)。雙方一起建的“城市管網(wǎng)聯(lián)合實驗室”微信群,成員更在不斷增加。
“合作中,雙方各自的優(yōu)勢都很突出,我們團隊在算法上有很好的積累,而博銘維不僅能提供大量管線視頻數(shù)據(jù),更是管網(wǎng)行業(yè)專家,對于我們算法模型的打造提供了專業(yè)知識方面的意見。”王亞立說。
談及AI對行業(yè)帶來的改變,謝飛則認為,遠不止于提高效率和安全性。“此前的管網(wǎng)檢測評估是一門經(jīng)驗技術(shù),相同的檢測視頻 ,不同的人評估的結(jié)果可能不一樣。借助AI,可以建立一種統(tǒng)一的評價標準,讓行業(yè)的發(fā)展進一步走向規(guī)范化。”他表示。
以實力鑄科技。就在不久前,由聯(lián)合實驗室打造的“面向復(fù)雜場景的排水管網(wǎng)智能檢測技術(shù)及裝置”,獲得了2022年度“機械工業(yè)科學(xué)技術(shù)獎”。這是國內(nèi)機械行業(yè)唯一由國家批準的面向全國機械行業(yè)的綜合性獎項,也是機械工業(yè)領(lǐng)域最高的行業(yè)科學(xué)技術(shù)獎。
目前,聯(lián)合實驗室成果已在全國多個城市應(yīng)用落地,博銘維的特種機器人也成功進軍海外,進一步擴大了業(yè)務(wù)范圍。
關(guān)鍵詞: 城市管網(wǎng)AI聯(lián)合實驗室 AI智能算法 城市地下管網(wǎng) 深圳先進院 深圳地下管網(wǎng)建設(shè)
新聞發(fā)布平臺 |科極網(wǎng) |環(huán)球周刊網(wǎng) |中國商界網(wǎng) |互聯(lián)快報網(wǎng) |萬能百科 |薄荷網(wǎng) |資訊_時尚網(wǎng) |連州財經(jīng)網(wǎng) |劇情啦 |5元服裝包郵 |中華網(wǎng)河南 |網(wǎng)購省錢平臺 |海淘返利 |太平洋裝修網(wǎng) |勵普網(wǎng)校 |九十三度白茶網(wǎng) |商標注冊 |專利申請 |啟哈號 |速挖投訴平臺 |深度財經(jīng)網(wǎng) |深圳熱線 |財報網(wǎng) |財報網(wǎng) |財報網(wǎng) |咕嚕財經(jīng) |太原熱線 |電路維修 |防水補漏 |水管維修 |墻面翻修 |舊房維修 |參考經(jīng)濟網(wǎng) |中原網(wǎng)視臺 |財經(jīng)產(chǎn)業(yè)網(wǎng) |全球經(jīng)濟網(wǎng) |消費導(dǎo)報網(wǎng) |外貿(mào)網(wǎng) |重播網(wǎng) |國際財經(jīng)網(wǎng) |星島中文網(wǎng) |上甲期貨社區(qū) |品牌推廣 |imtoken |名律網(wǎng) |項目大全 |整形資訊 |整形新聞 |美麗網(wǎng) |佳人網(wǎng) |稅法網(wǎng) |法務(wù)網(wǎng) |法律服務(wù) |法律咨詢 |尼達尼布翻譯 |媒體采購網(wǎng) |聚焦網(wǎng) |參考網(wǎng) |熱點網(wǎng)
中國資本網(wǎng) 版權(quán)所有
Copyright © 2011-2020 資本網(wǎng) All Rights Reserved. 聯(lián)系網(wǎng)站:55 16 53 8 @qq.com