練就“火眼金睛”—基于圖像識別的橋吊鋼絲繩自動檢測系統(tǒng)
2022-10-08 15:39 來源：上港家園
上港集團(tuán)各港區(qū)加速推動數(shù)字化、智能化、低碳化轉(zhuǎn)型，盛東公司踐行習(xí)近平總書記重要囑托，緊密結(jié)合企業(yè)發(fā)展實(shí)際，以智慧港口建設(shè)為契機(jī)，推出多個科技創(chuàng)新項目，“基于圖像識別的橋吊鋼絲繩自動檢測系統(tǒng)”便是其中之一。
每年節(jié)省大量檢修時間
安全檢測不停機(jī)
國內(nèi)集裝箱碼頭尚無采用攝像技術(shù)進(jìn)行鋼絲繩檢測的案例，盛東公司“基于圖像識別的橋吊鋼絲繩自動檢測系統(tǒng)”通過收集大量鋼絲繩斷絲的圖片數(shù)據(jù)，運(yùn)用AI神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法和深度學(xué)習(xí)的缺陷分類技術(shù)，經(jīng)過不斷訓(xùn)練優(yōu)化，已初步形成一套較為完整的鋼絲繩自動檢測數(shù)據(jù)模型，實(shí)現(xiàn)了從無到有的突破。
和AI一同“自學(xué)習(xí)”
盛東技術(shù)團(tuán)隊在“基于圖像識別的橋吊鋼絲繩自動檢測系統(tǒng)”安裝、調(diào)試、自學(xué)習(xí)方面下足功夫。由于橋吊鋼絲繩在作業(yè)過程中極易產(chǎn)生擺動，對系統(tǒng)的檢測產(chǎn)生一定干擾，技術(shù)團(tuán)隊將攝像頭安裝在滑輪出繩口處，降低鋼絲繩擺動干擾。
調(diào)試過程中，最大難點(diǎn)和工作量莫過于“自學(xué)習(xí)”了，即通過不斷收集鋼絲繩斷絲照片，并對其中的各種斷絲情況進(jìn)行標(biāo)識，讓系統(tǒng)不斷進(jìn)行深度學(xué)習(xí)，提升鋼絲繩自動檢測系統(tǒng)自動識別斷絲的能力。技術(shù)團(tuán)隊陸續(xù)收集了將近1萬張鋼絲繩斷絲、斷股、松股、扭曲變形等情況的圖片，讓系統(tǒng)對神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型進(jìn)行訓(xùn)練，逐步建立起盛東橋吊鋼絲繩缺陷數(shù)據(jù)模型，其中包括40%的負(fù)樣本。誤識別率從原先60%左右降至7-8%。
隨著提供的鋼絲繩斷絲圖片不斷增多，斷絲種類也隨之增多，有單根鋼絲繩中間開裂的，有鋼絲繩斷絲從繩股中翻出來的，還有其他各種復(fù)雜情況。技術(shù)人員不僅要上傳圖片進(jìn)入數(shù)據(jù)庫，而且要根據(jù)不同斷絲樣式對其進(jìn)行標(biāo)識，幫助系統(tǒng)進(jìn)行學(xué)習(xí)識別。隨著時間的推移，系統(tǒng)的漏檢誤檢情況得到顯著改善，練就了鋼絲繩檢測的“火眼金睛”。
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