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的第一天就趕早來到了南山大學(xué)城。整整一天，都在峰會、代碼大賽和技術(shù)展區(qū)里來回暴走。

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。有時年八歲，就來逛開發(fā)者大會的小朋友；有專業(yè)能力極強的視障軟件開發(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)機器人運動與視覺實驗室、松靈機器人（東莞）有限公司聯(lián)合打造的智能巡檢機器人，牢牢占據(jù)著C位。

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

智能機器人其實這幾年我們已經(jīng)見過很多，但與產(chǎn)業(yè)場景、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、社會價值的智能計算之心。

這個故事，要從各種各樣的儀表說起。

“表”里山河：儀表讀取的智能剛需

儀表這個東西，大家應(yīng)該還是知道的。家里的電表、水表、燃氣表都在此行列。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)國計民生的重要行業(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)實中，人工抄表讀表其實很難完全避免遺漏。并且抄表在很多時候是非常危險辛苦的工作。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。

那么這種工作讓機器來完成行不行呢？

理論上來說當(dāng)然可以，但AI識別儀表在實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，這就需要讀取時終端能夠理解場景，建立應(yīng)急決策機制，自動化處理儀表識別中可能發(fā)生的種種問題。

另一方面，讀取終端需要盡量保證在無接觸的準(zhǔn)確距離上完成讀取，并且確保不會誤觸誤碰其他設(shè)備，這就對終端的導(dǎo)航和規(guī)避行動能力提出了挑戰(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，我剛剛認識的這輛小車，就找到了它的舞臺。

車到山前：一臺小車的智能三重奏

這臺有四個輪子的智能巡檢機器人，就是一臺可以自動識別、無接觸讀取各行業(yè)多類儀表的智能幫手。

基于昇騰基礎(chǔ)軟硬件平臺，這臺小車可以在不同場景完成巡檢任務(wù)。經(jīng)過我在現(xiàn)場觀察，它可以準(zhǔn)確停靠在不同儀表面前，保持精準(zhǔn)距離快速讀取，并且自動巡航到下一場景繼續(xù)工作。值得注意的是，面對那些被預(yù)先設(shè)置為不可靠近的區(qū)域，巡檢機器人也會自行規(guī)劃路線遠離該區(qū)域，從而實現(xiàn)在現(xiàn)實中的復(fù)雜工業(yè)場景完成巡檢、讀取儀表任務(wù)。

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

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

當(dāng)然，僅僅擁有對主流儀表的識別能力并不夠。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，可以隨時根據(jù)不同識別任務(wù)調(diào)整目標(biāo)，能夠?qū)崿F(xiàn)快速開發(fā)、快速驗證。在此基礎(chǔ)上，巡檢機器人可以一鍵啟動自動完成定時巡檢，無需人工參與或遙控。

在導(dǎo)航方面，智能巡檢機器人利用多線激光雷達完成工業(yè)場景的三維地圖構(gòu)建，實現(xiàn)在復(fù)雜的工業(yè)場景中實時定位，進而自動規(guī)劃巡檢路線。

在障礙物規(guī)避方面，智能巡檢機器人在運行的過程中還能夠?qū)崟r進行障礙檢測，在AI識別能力的搭配工作下完成動態(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)場作業(yè)環(huán)境、工業(yè)儀表，智能巡檢機器人也能輕松準(zhǔn)確地完成讀取識別。所以說在我們需要智能化技術(shù)解放生產(chǎn)力的時候，要相信車到山前必有路。

出發(fā)，向智能時代

據(jù)了解，這款智能巡檢機器人是相關(guān)合作團隊，在“支持大規(guī)?；哪鷳B(tài)恢復(fù)系統(tǒng)”項目中，面向更多復(fù)雜工業(yè)場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器人本身在更多工業(yè)巡檢、儀表識別等領(lǐng)域的探索，同時也可以看到昇騰計算產(chǎn)業(yè)面向生產(chǎn)場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構(gòu)建三維地圖所需的AI算力問題。助力機器人完成在場景中的實時定位，確保自動巡檢路線實時規(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器人、自動駕駛設(shè)備的場景中，讓復(fù)雜地形不再成為機器人的天敵。

而基于昇騰CANN 異構(gòu)計算架構(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與識別。類似能力在識別、記錄、抄寫、統(tǒng)計的場景中擁有非常多的應(yīng)用可能，可以說在大部分生產(chǎn)場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，卻讓我們讀到了一個智能時代。

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