潮從創(chuàng)新涌晨雳,千帆向“新”行。
弱光環(huán)境下綜采工作面感知、關(guān)鍵設(shè)備狀態(tài)實時監(jiān)測、云邊端一體化三維實景融合……中北大學計算機科學與技術(shù)學院大數(shù)據(jù)與視覺計算研究所堅持面向?qū)W術(shù)前沿、面向重大戰(zhàn)略需求规辱、面向區(qū)域經(jīng)濟社會需求,以科技創(chuàng)新賦能產(chǎn)業(yè)發(fā)展,以產(chǎn)業(yè)需求牽引技術(shù)突破摸恍,積極探索產(chǎn)教融合新路徑,增強科技創(chuàng)新和社會服務(wù)能力赤屋,在新質(zhì)生產(chǎn)力賽道上不斷展現(xiàn)新作為立镶。
堅持原創(chuàng)性研發(fā)壁袄,突破關(guān)鍵技術(shù)瓶頸,智能礦山云平臺形成引領(lǐng)示范
“24小時對井下綜采面監(jiān)測和告警谜慌、運輸皮帶智能分析然想、井下作業(yè)人員違規(guī)行為分析與識別……煤礦安全生產(chǎn)面臨的關(guān)鍵問題,如今在云平臺上刃迎縷解欣范”湫梗”7月29日,華晉焦煤有限責任公司技術(shù)處處長恼琼、項目負責人姚晉國通過電子顯示屏模擬畫面邊演示邊講解妨蛹。
姚晉國所說的云平臺是運用大數(shù)據(jù)和人工智能技術(shù),對煤機裝備運行數(shù)據(jù)進行實時采集和分析晴竞,從而實現(xiàn)對設(shè)備狀態(tài)實時監(jiān)控和故障預警的智能礦山云平臺蛙卤。他解釋,該關(guān)鍵技術(shù)研究項目應(yīng)用后噩死,可達成遠程監(jiān)控看得全颤难、遠程操控看得準、預警聯(lián)動看得懂已维,真正實現(xiàn)以“智”增安行嗤、降本。
煤礦智能化代表著煤炭先進生產(chǎn)力的發(fā)展方向垛耳,是煤炭工業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的核心技術(shù)支撐栅屏。2021年10月,山西省科技廳聚焦國家重大戰(zhàn)略和山西高質(zhì)量發(fā)展需求堂鲜,凝練形成山西省科技重大專項計劃“揭榜掛帥”項目栈雳,中北大學牽頭揭榜“智能礦山云平臺關(guān)鍵技術(shù)研究”項目,該校計算機科學與技術(shù)學院執(zhí)行院長缔莲、國家級信創(chuàng)現(xiàn)代產(chǎn)業(yè)學院執(zhí)行院長秦品樂成為技術(shù)掛帥人哥纫。
“井下綜采工作面存在環(huán)境光線照度低、實時感知能力差痴奏、關(guān)鍵設(shè)備監(jiān)控手段單一等問題磺箕,如果采用國外相應(yīng)解決方案,不僅成本高抛虫,還存在數(shù)據(jù)安全隱患松靡。”針對這些行業(yè)堵點、難點,秦品樂帶領(lǐng)團隊軟硬件齊發(fā)力,研發(fā)基于國產(chǎn)成像芯片和圖像處理芯片届案,研制微光相機和紅外相機屠列,實現(xiàn)環(huán)境三維點云啦逆、微光和紅外圖像的融合算法,為基于信創(chuàng)技術(shù)的智能綜采面數(shù)字孿生系統(tǒng)提供有力數(shù)據(jù)支撐笛洛。
“立項之后夏志,我們目標明確,聚焦關(guān)鍵技術(shù)瓶頸開展科研攻關(guān)苛让」得铮”秦品樂介紹,兩年多來狱杰,團隊堅持原創(chuàng)性研發(fā)瘦材,圍繞生產(chǎn)數(shù)據(jù)“采、傳仿畸、存食棕、算”等環(huán)節(jié),構(gòu)建基于國產(chǎn)設(shè)備和技術(shù)的環(huán)境感知错沽、實時互聯(lián)簿晓、分布存儲、分析決策千埃、動態(tài)預測憔儿、自主可信的云邊端一體化智能礦山云平臺,研究成果應(yīng)用于華晉焦煤有限責任公司沙曲二礦镰禾,以實現(xiàn)綜采和掘進環(huán)境的實時動態(tài)感知及工作設(shè)備的智能監(jiān)測、基于國產(chǎn)實時/時序數(shù)據(jù)庫的生產(chǎn)實時監(jiān)測數(shù)據(jù)實時存儲唱逢,以及基于智能礦山云平臺數(shù)字底座的綜采裝備智能故障診斷等吴侦,為礦山智能開采及產(chǎn)業(yè)集群提供核心技術(shù)支撐,形成完整的國產(chǎn)自主智能礦山云平臺示范體系坞古。
“現(xiàn)在智能礦山云平臺采用微光备韧、紅外攝像頭等多模態(tài)數(shù)據(jù)融合技術(shù),有效提升了礦井復雜環(huán)境下的安全作業(yè)能力痪枫≈茫”秦品樂告訴記者,關(guān)鍵技術(shù)可在粉塵奶陈、水霧彌漫等幾乎沒有光的情況下捕捉到清晰影像易阳,可及時發(fā)現(xiàn)礦井中潛在危險,為礦井安全管理工作提供強有力支持吃粒×拾常“現(xiàn)已實現(xiàn)在極低照度,比如光照度僅為10-3lux環(huán)境下,攝像頭依然能清晰成像事示≡缦瘢可謂‘沒有陽光也燦爛’!”
一屏觀全局肖爵,三維實景呈現(xiàn)卢鹦,城市“會思考”更智慧
“這么大場景不需要切換,在一面屏上就可以看全景劝堪,而且是三維立體實景呈現(xiàn)冀自?”“對,這是通過多路攝像頭實現(xiàn)的3D化一屏顯示幅聘》材桑”
一問一答之間,鼠標輕輕滑動帝蒿,秦品樂通過大顯示屏將云邊端協(xié)同框架下“AI+視頻”應(yīng)用于智慧城市的應(yīng)用場景一一展示荐糜,鼠標移動到哪個區(qū)域,其地理數(shù)據(jù)立刻可視化為三維立體實景地圖葛超,盡收眼底暴氏,還可實時查看監(jiān)控視頻及數(shù)據(jù)。
這就是中北大學全國產(chǎn)化智能視覺云邊端協(xié)同處理解決方案绣张,是利用云計算答渔、邊緣計算、物聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)侥涵,實現(xiàn)對三維實景數(shù)據(jù)采集沼撕、處理、存儲芜飘、分析务豺、展示和管理的一體化平臺。該方案不僅能應(yīng)用于智能礦山嗦明,還不斷向縱深發(fā)展笼沥,輻射、溢出到其他行業(yè)娶牌,為不同場景提供高效奔浅、穩(wěn)定、安全的三維實景服務(wù)诗良,如智慧城市汹桦、智慧交通、智慧校園鉴裹、智慧工廠等营勤。
“利用電子技術(shù)構(gòu)建起虛擬防護網(wǎng)灵嫌,通過在特定區(qū)域部署傳感器和監(jiān)控設(shè)備,當有人或物體進入預設(shè)警戒區(qū)域時葛作,系統(tǒng)會立即觸發(fā)報警寿羞,并通過多種方式將警情傳遞給管理人員÷复溃”在展示智慧城市三維實景應(yīng)用時绪穆,秦品樂詳細介紹了電子圍欄報警功能。他表示虱岂,云邊端協(xié)同處理解決方案還可應(yīng)用于視頻監(jiān)控—投影融合玖院、車流量分析可視化等場景。
如今第岖,很多人開車上班前难菌,習慣查看手機避開擁堵路線;坐公交前蔑滓,先查詢公交車路線郊酒、站點距離、實時路況等信息键袱。云邊端協(xié)同處理解決方案助力智慧交通燎窘,不僅能為群眾提供詳細出行信息,還能提供流暢的停車體驗蹄咖,緩解“出行焦慮”褐健。
“以前的停車場對網(wǎng)絡(luò)條件依賴較大,一些偏遠的山區(qū)景區(qū)或地理位置特殊的河岸景區(qū)澜汤,客流處于高峰期時蚜迅,現(xiàn)場信號就會變差】〉郑”山西建投靜態(tài)交通公司數(shù)字事業(yè)部市場部經(jīng)理王亞峰說谁不,公司積極探尋解決方案,中北大學計算機科學與技術(shù)學院為其量身打造务蝠,形成“端+云+大數(shù)據(jù)”業(yè)務(wù)體系和新管理模式拍谐,解決了此類場景下停車難題烛缔,同時為停車行業(yè)未來發(fā)展提供了嶄新思路馏段。
目前,包括太原市學府智能停車樓践瓷、汾河景區(qū)停車場院喜、呂梁市汾陽醫(yī)院停車樓在內(nèi)的全省約280個停車場已應(yīng)用此項新技術(shù),實現(xiàn)了無人值守自助繳費功能晕翠。
王亞峰表示喷舀,公司將持續(xù)深化與中北大學“產(chǎn)學研用”合作砍濒,推動前沿創(chuàng)新成果在省內(nèi)落地,聚焦數(shù)字化轉(zhuǎn)型硫麻,以新質(zhì)生產(chǎn)力為牽引爸邢,搶抓智慧停車及新能源等產(chǎn)業(yè)發(fā)展新機遇,構(gòu)建全省停車資源“一張網(wǎng)”拿愧,為助力全省數(shù)字經(jīng)濟和產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型作出新貢獻杠河。
產(chǎn)教融合新模式,追趕變領(lǐng)跑浇辜,深耕研發(fā)謀“新”求“質(zhì)”
窗明幾凈的辦公室券敌,鍵盤敲擊聲此起彼伏,處處洋溢著創(chuàng)新活力柳洋,創(chuàng)業(yè)氛圍撲面而來待诅。今年4月,中北大學大數(shù)據(jù)與視覺計算研究所科研團隊入駐“晉創(chuàng)谷·太原”熊镣,推動成果加速孵化轉(zhuǎn)化卑雁,運用新技術(shù)、新方法轧钓、新模式孕育新質(zhì)生產(chǎn)力序厉,為科研創(chuàng)新帶來更多研究方向和目標,提供更多前沿技術(shù)需求和應(yīng)用場景毕箍。
“這里提供了優(yōu)越的資源和環(huán)境弛房,加速了科研成果產(chǎn)出,拉近了科研與企業(yè)需求的距離而柑∥拇罚”中北大學復雜系統(tǒng)建模與仿真專業(yè)博士陳作鈞在課題組參與“智能礦山云平臺關(guān)鍵技術(shù)研究”項目的研發(fā)。同專業(yè)的趙鵬程博士負責端側(cè)技術(shù)媒咳,亦是市場主體對接負責人粹排。在創(chuàng)業(yè)過程中,他們感受頗深:“我們不僅學會了如何將抽象的科研成果轉(zhuǎn)化為具體的產(chǎn)品或服務(wù)涩澡,還在團隊管理和項目推進中鍛煉了領(lǐng)導力和項目管理能力顽耳,為職業(yè)發(fā)展拓寬了渠道∶钔”
“之前學校側(cè)重于理論研究射富,學生真正參與產(chǎn)品研發(fā)的機會不多。培養(yǎng)方式的改變粥帚,為他們的發(fā)展找準了‘發(fā)力點’胰耗。”入駐“晉創(chuàng)谷·太原”芒涡、擔任深眸遠見(山西)技術(shù)有限公司總經(jīng)理的中北大學教師于一介紹柴灯,自主研發(fā)的全國產(chǎn)化智能視覺云邊端協(xié)同處理解決方案系統(tǒng)平臺的全線產(chǎn)品卖漫,在第九屆上交會、第二十五屆高交會等展會相繼亮相赠群,超微光成像產(chǎn)品和AI邊緣計算產(chǎn)品的應(yīng)用場景引人關(guān)注羊始。歸來后,項目考察接待查描、業(yè)務(wù)洽談對接幾乎成了他的“主業(yè)”店枣。
“晉創(chuàng)谷還將為我們提供1000平方米的生產(chǎn)車間,年底投入使用叹誉,用于邊鸯两、端側(cè)硬件產(chǎn)品組裝〕せ恚”望著窗外忙碌的施工現(xiàn)場钧唐,有過創(chuàng)業(yè)經(jīng)歷的秦品樂說,“全力打通從實驗室到市場‘最后一公里’匠襟,讓專業(yè)的人干專業(yè)的事钝侠,市場能解決的就用市場解決。此次與深圳一家科技公司合作后酸舍,以最迅速的方式形成生產(chǎn)力帅韧,極大鼓舞了研發(fā)團隊的信心】忻悖”
超微光成像產(chǎn)品和AI邊緣計算產(chǎn)品進入小批量應(yīng)用階段忽舟,現(xiàn)已應(yīng)用于某軍工企業(yè)和某煤礦企業(yè);高靈敏度伺服驅(qū)動器完成核心芯片設(shè)計及工程樣片淮阐,可針對工業(yè)場景試用……近年來叮阅,秦品樂帶領(lǐng)企業(yè)(團隊),先后獲得專利28項泣特、軟件著作權(quán)41項浩姥,山西省科技進步二等獎1項、山西省“五小六化”科技競賽二等獎1項状您,參加了工信部等單位組織的特種機器人產(chǎn)業(yè)鏈“揭榜”勒叠,在“微型伺服驅(qū)動”榜單中獲評優(yōu)秀方案。秦品樂表示膏孟,新興領(lǐng)域沒有先例可循眯分,沒有模板參照,必須把握機遇骆莹、敢于作為颗搂,不遺余力育“新”提“智”興產(chǎn)業(yè)担猛,贏得發(fā)展主動權(quán)幕垦。
記者手記
作為基礎(chǔ)研究主力軍和重大科技突破策源地的高校丢氢,在推動傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)升級、新興產(chǎn)業(yè)壯大先改、未來產(chǎn)業(yè)培育上具有先天優(yōu)勢疚察。
記者深入中北大學采訪,清晰感知到來自高谐鹉蹋科研一線師生干事創(chuàng)業(yè)的洶涌激情和澎湃動力貌嫡。秦品樂作為學科帶頭人,堅持原創(chuàng)性研發(fā)该溯,聚焦重大科學問題與關(guān)鍵技術(shù)瓶頸岛抄,牽頭揭榜我省科技重大專項計劃項目,勇?lián)夹g(shù)掛帥人狈茉,針對關(guān)鍵技術(shù)難題開展聯(lián)合攻關(guān)夫椭,不斷向科學技術(shù)的廣度和深度進軍,為新質(zhì)生產(chǎn)力的形成和發(fā)展注入原動力氯庆。
如果說科技創(chuàng)新的原始突破是“從0到1”蹭秋,那么科技成果轉(zhuǎn)化則是“從1到無窮”的躍遷。在科技攻關(guān)和成果轉(zhuǎn)化的路上堤撵,秦品樂團隊注重應(yīng)用牽引仁讨、突破瓶頸,圍繞超微光成像技術(shù)和AI邊緣計算技術(shù)等領(lǐng)域实昨,解決行業(yè)產(chǎn)業(yè)發(fā)展中的重大問題洞豁,推動產(chǎn)業(yè)迭代升級。同時荒给,秦品樂潛心育人族跛,始終踐行師生共研共創(chuàng),帶領(lǐng)他們在企業(yè)真實研發(fā)項目中“摸爬滾打”锐墙,旨在培養(yǎng)更多高素質(zhì)應(yīng)用型人才礁哄,夯實新質(zhì)生產(chǎn)力人才“底座”。
高校是教育溪北、科技桐绒、人才一體推進的核心。新征程上之拨,要牢牢把握高質(zhì)量發(fā)展這個首要任務(wù)茉继,積極培育和發(fā)展新質(zhì)生產(chǎn)力,肩負起新時代高等教育的重要使命蚀乔。