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計量儀表校驗領域巔峰對決 智能機器人完勝老師傅

發布日期:2016-08-19 11:48

8月16日,國內首次在計量儀表校驗領域人類與智能機器人的巔峰較量拉開帷幕。一方是三名最多有11年從業經驗的王牌計量檢定員,一方是歷經三年研發出來的機器人“晶晶”,雙方在廣州供電局舉辦的計量儀器校驗人機大戰中展開激烈比賽,賽果讓人驚訝,機器人3:0完勝人類代表隊。


僅用時9分22秒,機器人晶晶就完成了計量校驗,人類最少用時15分40秒。在昨天進行的首次計量儀表校驗大賽中,機器人大勝人類。采用先進的圖像處理和識別技術,晶晶一天的工作量能頂4~5個人類高手,有望代替重復且強度大的人工操作,解放人類檢定員的生產力。  “萌萌噠”晶晶首次亮相


“大家好!我是儀表校驗智能機器人晶晶,土生土長的廣州人,出生在電力試驗研究院,”晶晶透過音響對臺下觀眾打招呼,腦袋圓滾滾,通過屏幕做出各種表情,一會眉頭緊蹙,一會嘴角微微上揚,有成為網絡表情包的潛質。


“從我的苗條身材可以看出來,我是一個小女孩”,晶晶一句話逗樂了觀眾,但可不要被晶晶“騙”了。工作臺下方的“大肚子”裝著臺式電腦、計量儀器等精密設備,后方連接的打印機可直接輸出計量報告。


據現場工作人員介紹,晶晶主要由控制系統、運動系統、視覺系統、計量標準源及檢定平臺組成。


模擬人眼 干活不累


在比賽現場,人類選手和晶晶同時對校驗對象開展計量檢定,校驗對象是一只0.5級帶有反光鏡的指針式直流伏安表,是日常校驗中耗時最長、精密度非常高的指針式儀表。


晶晶智能模擬人類識別儀表讀數過程,根據匹配點的位置調整相機位置,使相機在被檢定點的正上方,這樣確保“三點一線”,再通過圖像處理和模式識別技術找到被檢刻度的匹配點。此外,還需要技術人員對圖像識別算法進行逐步優化。


據了解,儀表實驗室每年要接受近3000只指針式的萬用表,全是人工作業。


完整校驗一只儀表需要近60分鐘,檢定員忙活一天也就能校驗5臺儀表,因視覺疲勞還會產生讀取誤差。檢定人員因存在視覺疲勞往往無法連續工作,表現出不同程度的頭暈、肩痛等癥狀。


“實話說,做了近二十年的儀表校驗工作,確實枯燥煩瑣,” 廣州供電局儀表班的老員工指著正在工作的“晶晶”笑著合不攏嘴, 現在晶晶來了可幫了大忙,一個頂五個,還不需要休息。


晶晶有弱點


最怕閃光燈   比賽過程中,主持人時不時提醒拍照不要使用閃光燈,以免影響機器人正常工作,這么強大的晶晶會怕閃光燈呢?原來,晶晶是通過攝像機不斷拍攝儀表刻度,運用圖像處理提取出刻度數據。如果突然出現強烈的脈沖式光源如閃光燈,將會影響晶晶的曝光率,直接造成照片質量下降,識別精度降低,甚至識別錯誤,因此,晶晶需要一個穩定的光源環境。


項目負責人黃青丹表示,將進一步研究如何降低由突發環境干擾造成的圖像識別錯誤,提升晶晶的適應性。


上崗得持證  雖然贏了人類,獲得了計量部門的認可,但想獲得上崗證還要人類同意。廣州供電局項目負責人稱,目前晶晶取得了實驗室成果,但邁向全面推廣和市場化階段還需時日,需要逐步完善功能和適用范圍。


目前,我國正處于向工業4.0時代轉型升級的關鍵時刻,機器人產業首當其沖,業內人士表示,晶晶在全國計量儀表校驗范圍內屬于首創,向科技要人力,使人力從重復煩瑣的儀表校驗生產工作中逐步解放出來,具有重要的里程碑意義。

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