What CANN Can？一輛小車背后的智能故事

原標(biāo)題：What CANN Can？一輛小車背后的智能故事

4月24日，我在HDC.Cloud2021的第一天就趕早來(lái)到了南山大學(xué)城。整整一天，都在峰會(huì)、代碼大賽和技術(shù)展區(qū)里來(lái)回暴走。

這非常鍛煉身體的一天里，有很多人和事都給我留下了深刻印象。有時(shí)年八歲，就來(lái)逛開發(fā)者大會(huì)的小朋友；有專業(yè)能力極強(qiáng)的視障軟件開發(fā)者；有華為與各大高校的技術(shù)掃地僧。當(dāng)然也有那些族屬關(guān)系上并非人類，也在為人類世界做出貢獻(xiàn)的“朋友”。比如說——一輛小車。這款由昇騰CANN聯(lián)合華東師范大學(xué)機(jī)器人運(yùn)動(dòng)與視覺實(shí)驗(yàn)室、松靈機(jī)器人（東莞）有限公司聯(lián)合打造的智能巡檢機(jī)器人，牢牢占據(jù)著C位。

在現(xiàn)場(chǎng)，華東師范大學(xué)的帥氣小哥給我介紹了這款機(jī)器人的故事，讓我覺得非常有必要跟大家分享一下。

智能機(jī)器人其實(shí)這幾年我們已經(jīng)見過很多，但與產(chǎn)業(yè)場(chǎng)景、應(yīng)用空間結(jié)合如此緊密的，可能目前還并不算多。

這款智能巡檢小車的特別之處在于，它不僅擁有過硬的素質(zhì)，還擁有一顆能聯(lián)接產(chǎn)業(yè)需求、社會(huì)價(jià)值的智能計(jì)算之心。

這個(gè)故事，要從各種各樣的儀表說起。

“表”里山河：儀表讀取的智能剛需

儀表這個(gè)東西，大家應(yīng)該還是知道的。家里的電表、水表、燃?xì)獗矶荚诖诵辛?。但到了產(chǎn)業(yè)中間中，各種各樣的復(fù)雜儀表可就沒那么簡(jiǎn)單了——這些“表”里，裝著我們的山河。

在能源、工業(yè)、水利等事關(guān)國(guó)計(jì)民生的重要行業(yè)，儀表都是產(chǎn)業(yè)中不可或缺的一部分。而讀表抄表也是很多人最重要的工作。然而在現(xiàn)實(shí)中，人工抄表讀表其實(shí)很難完全避免遺漏。并且抄表在很多時(shí)候是非常危險(xiǎn)辛苦的工作。比如說荒漠、高山中的變電站，需要巡檢人員辛苦跋涉才能完成一次抄表；比如高壓電站、水電站的一些工作場(chǎng)景，抄表員是冒著很大的安全隱患完成抄表工作。

那么這種工作讓機(jī)器來(lái)完成行不行呢？

理論上來(lái)說當(dāng)然可以，但AI識(shí)別儀表在實(shí)際操作中面臨很多挑戰(zhàn)。比如說儀表的種類繁多、數(shù)值復(fù)雜，缺乏充沛的AI計(jì)算能力很難處理。而且暴露在復(fù)雜環(huán)境下的儀表，可能有不同程度的磨損老化，這就需要讀取時(shí)終端能夠理解場(chǎng)景，建立應(yīng)急決策機(jī)制，自動(dòng)化處理儀表識(shí)別中可能發(fā)生的種種問題。

另一方面，讀取終端需要盡量保證在無(wú)接觸的準(zhǔn)確距離上完成讀取，并且確保不會(huì)誤觸誤碰其他設(shè)備，這就對(duì)終端的導(dǎo)航和規(guī)避行動(dòng)能力提出了挑戰(zhàn)。

當(dāng)智能化終端成為儀表讀取成為工業(yè)、能源、基建的新剛需，我剛剛認(rèn)識(shí)的這輛小車，就找到了它的舞臺(tái)。

車到山前：一臺(tái)小車的智能三重奏

這臺(tái)有四個(gè)輪子的智能巡檢機(jī)器人，就是一臺(tái)可以自動(dòng)識(shí)別、無(wú)接觸讀取各行業(yè)多類儀表的智能幫手。

基于昇騰基礎(chǔ)軟硬件平臺(tái)，這臺(tái)小車可以在不同場(chǎng)景完成巡檢任務(wù)。經(jīng)過我在現(xiàn)場(chǎng)觀察，它可以準(zhǔn)確?？吭诓煌瑑x表面前，保持精準(zhǔn)距離快速讀取，并且自動(dòng)巡航到下一場(chǎng)景繼續(xù)工作。值得注意的是，面對(duì)那些被預(yù)先設(shè)置為不可靠近的區(qū)域，巡檢機(jī)器人也會(huì)自行規(guī)劃路線遠(yuǎn)離該區(qū)域，從而實(shí)現(xiàn)在現(xiàn)實(shí)中的復(fù)雜工業(yè)場(chǎng)景完成巡檢、讀取儀表任務(wù)。

經(jīng)過詢問了解，這臺(tái)小車的“神奇”之處可以拆分成三大能力，我們姑且稱之為一臺(tái)小車的智能三重奏。面對(duì)真實(shí)的巡檢場(chǎng)景，小車中必須具備識(shí)別、導(dǎo)航、障礙規(guī)避三方面的智能能力：

在識(shí)別方面，巡檢機(jī)器人基于昇騰CANN 異構(gòu)計(jì)算架構(gòu)，可以兼容多種底層硬件設(shè)備形態(tài)同時(shí)充分釋放出底層設(shè)備的算力，結(jié)合DBNeT、CRNN、YOLOv5等多種主流識(shí)別算法，從而可以確保多種儀表，比如壓力計(jì)、溫度計(jì)、數(shù)顯溫度計(jì)、磁翻板液位計(jì)與多種警示牌的準(zhǔn)確讀數(shù)和識(shí)別。

當(dāng)然，僅僅擁有對(duì)主流儀表的識(shí)別能力并不夠。由于昇騰基礎(chǔ)硬件本身提供豐富的可編程接口與相應(yīng)軟件，可以隨時(shí)根據(jù)不同識(shí)別任務(wù)調(diào)整目標(biāo)，能夠?qū)崿F(xiàn)快速開發(fā)、快速驗(yàn)證。在此基礎(chǔ)上，巡檢機(jī)器人可以一鍵啟動(dòng)自動(dòng)完成定時(shí)巡檢，無(wú)需人工參與或遙控。

在導(dǎo)航方面，智能巡檢機(jī)器人利用多線激光雷達(dá)完成工業(yè)場(chǎng)景的三維地圖構(gòu)建，實(shí)現(xiàn)在復(fù)雜的工業(yè)場(chǎng)景中實(shí)時(shí)定位，進(jìn)而自動(dòng)規(guī)劃巡檢路線。

在障礙物規(guī)避方面，智能巡檢機(jī)器人在運(yùn)行的過程中還能夠?qū)崟r(shí)進(jìn)行障礙檢測(cè)，在AI識(shí)別能力的搭配工作下完成動(dòng)態(tài)避障，從而確保安全工作。

在這智能三重奏的疊加下，即使非常復(fù)雜的現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)環(huán)境、工業(yè)儀表，智能巡檢機(jī)器人也能輕松準(zhǔn)確地完成讀取識(shí)別。所以說在我們需要智能化技術(shù)解放生產(chǎn)力的時(shí)候，要相信車到山前必有路。

出發(fā)，向智能時(shí)代

據(jù)了解，這款智能巡檢機(jī)器人是相關(guān)合作團(tuán)隊(duì)，在“支持大規(guī)?；哪鷳B(tài)恢復(fù)系統(tǒng)”項(xiàng)目中，面向更多復(fù)雜工業(yè)場(chǎng)景的一次嘗試性探索。從中我們不僅可以看到這款智能巡檢機(jī)器人本身在更多工業(yè)巡檢、儀表識(shí)別等領(lǐng)域的探索，同時(shí)也可以看到昇騰計(jì)算產(chǎn)業(yè)面向生產(chǎn)場(chǎng)景中廣袤彈性的落地可能。

比如說我們可以看到，這輛工業(yè)巡檢小車，可以應(yīng)用于制造、電力、化工、能源等巡檢密集、讀表密集型行業(yè)，解放相當(dāng)一部分生產(chǎn)力，讓巡檢員、抄表員遠(yuǎn)離危重作業(yè)。

巡檢小車中，昇騰基礎(chǔ)硬件幫助解決了多線激光雷達(dá)構(gòu)建三維地圖所需的AI算力問題。助力機(jī)器人完成在場(chǎng)景中的實(shí)時(shí)定位，確保自動(dòng)巡檢路線實(shí)時(shí)規(guī)劃、校準(zhǔn)，完成有效規(guī)避。這一能力可以應(yīng)用到更多需要智能機(jī)器人、自動(dòng)駕駛設(shè)備的場(chǎng)景中，讓復(fù)雜地形不再成為機(jī)器人的天敵。

而基于昇騰CANN 異構(gòu)計(jì)算架構(gòu)，巡檢小車可以完成多樣性的AI任務(wù)。比如圖片和文字的檢測(cè)與識(shí)別。類似能力在識(shí)別、記錄、抄寫、統(tǒng)計(jì)的場(chǎng)景中擁有非常多的應(yīng)用可能，可以說在大部分生產(chǎn)場(chǎng)景中都具備落地必要性。

所以說，從這里造型炫酷的小車中，我們不僅能看到讀取儀表的智能化可能，更富含著運(yùn)用端側(cè)AI算力解決產(chǎn)業(yè)問題，自端而上解放生產(chǎn)力的智能時(shí)代方案。

也許可以這么說，HDC.Cloud2021中亮相的這輛小車，穿過儀表叢林時(shí)，卻讓我們讀到了一個(gè)智能時(shí)代。

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