案例簡(jiǎn)介

該案例主要運(yùn)用在電力行業(yè)中，處理端子排接線檢測(cè)問(wèn)題。傳統(tǒng)的OCR識(shí)別技術(shù)并不能完成在非平面上字符的準(zhǔn)確識(shí)別，因此需使用深度學(xué)習(xí)技術(shù)提升準(zhǔn)確率。在對(duì)比了眾多深度學(xué)習(xí)模型后，最終采用百度飛槳開(kāi)源深度學(xué)習(xí)平臺(tái)開(kāi)發(fā)AI方案中OCR技術(shù)，替代技術(shù)人員進(jìn)行掃描檢測(cè)、分析任務(wù)，提高流程的智能化程度，實(shí)現(xiàn)AI技術(shù)的落地應(yīng)用。

相關(guān)產(chǎn)品

PaddleOCR

合作伙伴簡(jiǎn)介

國(guó)機(jī)智能技術(shù)研究院有限公司是世界500強(qiáng)大型央企“國(guó)機(jī)集團(tuán)”下智能制造旗艦“國(guó)機(jī)智能”的所屬公司。公司以打造自主可控的央企智造品牌為己任，致力于開(kāi)展智能制造領(lǐng)域關(guān)鍵平臺(tái)技術(shù)及產(chǎn)品的研發(fā)工作。公司在研發(fā)共性技術(shù)基礎(chǔ)上，開(kāi)發(fā)面向市場(chǎng)、應(yīng)用性較強(qiáng)的系列化產(chǎn)品，為客戶(hù)提供以智能裝備及工業(yè)軟件為核心的智能制造整體解決方案。

業(yè)務(wù)挑戰(zhàn)

隨著經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展，人們對(duì)工業(yè)產(chǎn)品也提出了越來(lái)越高的要求，生產(chǎn)自動(dòng)化、高效化需求日益增加，安全生產(chǎn)更是備受重視。在接線機(jī)柜場(chǎng)景下，有大量的設(shè)備間端子排接線，而這些端子排接線的正確與否直接關(guān)系到生產(chǎn)安全甚至是人身安全，對(duì)其進(jìn)行檢測(cè)是企業(yè)生產(chǎn)的必要環(huán)節(jié)；然而大量的生產(chǎn)需求使得檢測(cè)工作越來(lái)越繁重。

目前，對(duì)接線柜的檢查主要依靠人眼目檢或者人工手持掃描設(shè)備掃描檢測(cè)。這兩種檢查方式都離不開(kāi)人員作業(yè)，消耗大量人力資源，無(wú)法適應(yīng)自動(dòng)化生產(chǎn)的要求。人眼目檢不僅效率低，而且隨著人眼的作業(yè)疲勞，檢測(cè)準(zhǔn)確性大大降低。人工手持設(shè)備掃描效率低、誤檢、漏檢率高。

流程中存在的問(wèn)題可以總結(jié)為三點(diǎn)：

1、單試驗(yàn)件檢測(cè)時(shí)間長(zhǎng)：人工檢測(cè)對(duì)照檢測(cè)效率低，平均一個(gè)控制柜的檢測(cè)需15-30分鐘。

2、檢測(cè)準(zhǔn)確率低：人為對(duì)照線號(hào)管字符容易出現(xiàn)誤檢、漏檢等現(xiàn)象。

3、安全性低：檢測(cè)時(shí)箱體為帶電工作狀態(tài)，人為檢測(cè)存在觸電風(fēng)險(xiǎn)。

綜上所述，傳統(tǒng)的依靠人員作業(yè)的檢測(cè)方式大大增加了企業(yè)生產(chǎn)成本、嚴(yán)重阻礙企業(yè)的生產(chǎn)效率，已經(jīng)不能滿(mǎn)足企業(yè)對(duì)高效、自動(dòng)化生產(chǎn)的需求。

在捕獲到人工檢測(cè)效率比較低的問(wèn)題之后，國(guó)機(jī)智能技術(shù)研究院有限公司對(duì)檢測(cè)中的幾種方法也進(jìn)行了比較：人工檢測(cè)存在成本高、效率低、檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一的問(wèn)題；傳統(tǒng)機(jī)器視覺(jué)技術(shù)的辨別能力比較差，抗干擾能力弱，對(duì)圓柱面上的字符識(shí)別效果不佳，算法無(wú)法復(fù)用。深度學(xué)習(xí)技術(shù)的適應(yīng)能力強(qiáng)，算法精度高，模型可復(fù)用，意義可迭代，具有很強(qiáng)的產(chǎn)業(yè)升級(jí)的潛力。

解決方案

針對(duì)深度學(xué)習(xí)落地中面臨的問(wèn)題，國(guó)機(jī)智能技術(shù)研究院有限公司找到了解決方案，就是使用百度飛槳PaddleOCR進(jìn)行線號(hào)管上英文字符及數(shù)字的檢測(cè)。PaddleOCR具有輕量化、準(zhǔn)確率高等特點(diǎn)，可以很好地解決以上問(wèn)題，有效的幫助傳統(tǒng)行業(yè)的技術(shù)人員進(jìn)行AI算法的開(kāi)發(fā)。整體結(jié)構(gòu)圖：

第一階段：數(shù)據(jù)采集測(cè)試

通過(guò)高清矩陣相機(jī)對(duì)控制柜進(jìn)行拍照，獲取高清圖像。采用不同的拍照角度、光纖環(huán)境進(jìn)行圖像收集。獲取圖像后對(duì)其進(jìn)行一定的濾波處理。

第二階段：模型選擇

PaddleOCR配置示例十分簡(jiǎn)單，根據(jù)需求選用相應(yīng)的模型。由于我們的設(shè)備可作為服務(wù)端，選用了服務(wù)端大模型，識(shí)別效果更佳。

第三階段：測(cè)試及評(píng)估

經(jīng)過(guò)多次測(cè)試，識(shí)別成功率較別的OCR方法已經(jīng)相對(duì)較高，且實(shí)現(xiàn)操作簡(jiǎn)便，代碼量小。在不同光纖環(huán)境、線號(hào)管平整度下也識(shí)別較好。

第四階段：業(yè)務(wù)上線

當(dāng)識(shí)別完成后，可對(duì)識(shí)別結(jié)果進(jìn)行導(dǎo)出，并通過(guò)開(kāi)發(fā)的軟件界面進(jìn)行結(jié)果展示。 至此，基于飛槳的端子排接線檢測(cè)就完成了。下圖為開(kāi)發(fā)好的軟件工具，界面簡(jiǎn)單、應(yīng)用效果很好，可以有效地提高端子排接線的檢測(cè)效率。

價(jià)值成果

經(jīng)過(guò)試驗(yàn)驗(yàn)證，本設(shè)備取得以下成果：

1、大大提高檢測(cè)效率：系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定，圖像采集、處理和識(shí)別效率高，可快速完成端子排接線的檢測(cè)，大大降低檢測(cè)時(shí)間，有效提高檢測(cè)效率。

2、檢測(cè)準(zhǔn)確：依靠圖像處理和視覺(jué)檢測(cè)技術(shù)，能夠準(zhǔn)確的識(shí)別出端子排字符，誤檢、漏檢率低，可靠性高。

3、安全性好：利用相機(jī)采集圖像，利用圖像處理技術(shù)實(shí)現(xiàn)檢測(cè)，檢測(cè)方式為非接觸檢測(cè)，可在箱體帶電狀態(tài)下工作，避免觸電事故發(fā)生，安全性能好。

4、經(jīng)濟(jì)效益好：本設(shè)備代替人工檢測(cè)，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化檢測(cè)。檢測(cè)效率高，檢測(cè)準(zhǔn)確。為企業(yè)減少生產(chǎn)成本、降低誤檢、漏檢率，避免損失，有效提高了企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益。