四川文化网讯 通讯员:王露 2020年7月10日,暑期社会实践项目活动在我校正式开启。各院系领导、老师、学生踊跃报名参与。其中涌现一批敢想、敢做、有思想、有实力的队伍,“自动巡检机器人”开发制作小分队就是其中之一
图为团队成员改善指针识别算法 李丹霞 摄
在智能电网建设的全面铺开、我国电力企业海外业务拓展、中东欧等国加快智能电网建设的背景下,他们积极响应国家“双创”号召,培养自己的探索精神和敢闯会创的意志品格,提升创业能力,立志将自己打造成为适应创新型国家建设需要的高水平创新人才。
自动巡检机器人主要用于无人值班或少人值班的变电站巡检,在工作中可减少一些人为因素造成的损失,从而加快电网的运行速度和质量。团队充分利用学校现有资源,对指针图像提取进行充分的调查及研究,期望研究出合适的手持式的指针提取样机,以便后期项目的顺利完成。
项目正式开始之前,4月至5月,他们对队员进行了详细分工,然后写出完整的设计方案。该团队结合社会热点和专业方向,充分发展学科科研兴趣,因为都是电子科学与技术专业的学生,所以对变电站指针检索的发展趋势有较早的了解,经过分析后做出了完备的计划;
5月至9月,进行系统校检和硬件设计。大致流程如下:
1.准备好所需的基本器材。
2.利用已有的基本图像提取技术,将拍摄较为规范的指针式仪表图像进行图像处理得到指针中心线
3,对于小车的自动循迹研究,本项目将对小车使用PID控制使其收敛的沿着磁导线运动,在命令控制下达到指定位置,然后通过计算机终端一次性将路径信息发送给智能机器人,对于路口处的命令控制拟采用基于TCPP协议的socket网络编程完成信号的传输。
该团队实行以线下为主,线上为辅的创作方式。线下主要由同期参与创新训练项目的团队成员组成,进行线下算法的演练以及实地考察测试。线上所有成员共同参与,了解国内外指针检测技术,一同进行学习和交流相关算法。并且该团队成员分工明确,各有所长。擅长算法、擅长数据收集、擅长文案工作等成员比比皆是,为此次活动开展打下了坚实的人员基础。对指针分析有直接的促进作用。
图为团队队长进行算法的实操测试 吴林海 摄
所以,在7月10日到7月15日这段时间,他们认真讨论并制定实践方式、进行时间相关的系统环境配置、改善算法接班完成系统软硬件设计。用尺度不变特征变换算法,在输入图像中匹配提取仪表表盘域子图像。而后对表盘子图像进行二值化、仪表指针骨干化处理,利用快速霍夫变换检测指针直线去除噪音干扰,定位指针精确位置和指向角度,完成指针读的位置信息,最后做出手持式的指针提取样机。值得一提的是指针式仪表至今被广泛使用在工业仪器仪表领域中,而其数值识别一直是业界研究的热点。
图为团队成员前往变电站实地进行拍摄及识别 李丹霞 摄
如今样机已经成功完成,团队的任务到达了一个新阶段。他们仍不忘初心,继续奋斗,打算于今年12月至明年2月进行设备调试,然后申请项目专利,在次年9月之际完成项目验收。
让人值得称赞的是,在项目开始前,团队成员都仔细研读了国家关于大学生科研创新的相关文件,明白了国家对于科研的重视以及鼓励,更坚定了团队成员完成暑期社会实践任务的决心。甚至翻阅了众多指针识别的相关论文,一方面为自己的知识打下坚实的基础,另一方面了解了国内外目前的大致科研水平,在对自己的项目进行定位分析后,明确了团队主要的研究突破方向。
并且此次项目的活动,在极为安全的环境保证的前提下进行。项目环境的搭建、运行、维护和防范,都在严格的计划控制中。在团队的意识中,安全是第一条件,项目从头至尾有安全隐患的地方,都经过了精心的排查,并且共同讨论和解决。
国之大任,科技为先。学校的社会实践活动刺激了一批有志之士参与创新创造项目,为培养高素质创新型人才提供了舞台。相信同学们在创新创业的过程中能逐渐找到自身的定位与责任,争做新时代创新科技的先锋人! |