2021-01-04 閱讀量:10582
公司介紹
人工智能已經(jīng)成為新一輪產(chǎn)業(yè)變革的核心驅(qū)動力,正在對世界經(jīng)濟、社會進步和人類生活產(chǎn)生極其深刻的影響。作為人工智能范疇最重要的前沿分支之一,機器視覺已服務(wù)工業(yè) 30 年,相當(dāng)于現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)和智能制造的 “機器眼睛”。蘇州天準科技股份有限公司致力于以領(lǐng)先的人工智能技術(shù)推動工業(yè)轉(zhuǎn)型升級,通過持續(xù)高強度創(chuàng)新,不斷突破行業(yè)極限。
在精密測量領(lǐng)域,由天準牽頭的“復(fù)合式高精度坐標測量儀器開發(fā)和應(yīng)用”項目入選“國家重大科學(xué)儀器設(shè)備開發(fā)專項”,設(shè)備精度高達 0.3 微米,使中國成為繼德國、日本之后,掌握同等測量技術(shù)的全球第三個國家。
天準的智能檢測裝備將機器視覺技術(shù)應(yīng)用于工業(yè)流水線上的在線檢測場景,實現(xiàn)對工業(yè)零部件和產(chǎn)品的實時在線尺寸與缺陷檢測。以光伏領(lǐng)域為例,天準不斷打破業(yè)界極限,將硅片分選檢測設(shè)備產(chǎn)能成功提升到業(yè)界 1.5 倍以上,成本降低 50% 以上。
天準的智能制造系統(tǒng)不僅可消除生產(chǎn)檢測中人的不穩(wěn)定因素、提升生產(chǎn)效率、降低生產(chǎn)成本,而且可幫助改善產(chǎn)品品質(zhì),已廣泛應(yīng)用于 3C 電子、汽車制造等智能化生產(chǎn)程度較高的行業(yè),推進工廠無人化和智能化進程。
無人物流車是機器視覺技術(shù)在物流領(lǐng)域的落地場景。天準作為 NVIDIA Jetson Preferred Partner,將基于 NVIDIA Jetson 處理器的 AI 邊緣計算技術(shù)與無人車相結(jié)合,打造無人移動平臺加 AI 邊緣計算整體解決方案,使機器視覺技術(shù)賦能更多的行業(yè)和場景。
方案與開發(fā)技術(shù)分享
在L4級自動駕駛無人車應(yīng)用場景中,車輛需要在限定路段的開放道路上自主行駛。正常情況下,無人車上的傳感器和感知算法能夠自主感知周圍環(huán)境,實時定位和規(guī)劃行進路線,并按照規(guī)劃的路線自動行進。當(dāng)無人車遇到某些特殊情況無法繼續(xù)行進時,需要人工接管干預(yù),幫助其脫離當(dāng)前困境。無人車的接管頻率代表了其系統(tǒng)成熟度,行業(yè)發(fā)展最終目標是實現(xiàn)零接管自動駕駛,達到真正的商業(yè)落地狀態(tài)。在當(dāng)前發(fā)展階段,大部分無人車在某些復(fù)雜場景中,遇到某些特殊情況時仍需要現(xiàn)場安全員進行接管和干預(yù)。為了進一步降低運維成本,推動無人車更快的在場景中落地,行業(yè)里開始嘗試采用遠程監(jiān)控和遠程操作的方式,用遠程安全員取代現(xiàn)場安全員,提升運維效率,又稱作平行駕駛。一套典型的平行駕駛系統(tǒng)由車載監(jiān)控相機、車載處理器、遠程監(jiān)控主機、顯示器組、操控單元以及網(wǎng)絡(luò)鏈路組成,如下圖所示。各部分功能和選型說明如下:
車載監(jiān)控相機:一般選用 GMSL 或 FPD-link 接口協(xié)議的串化相機,此類相機將CMOS的 MIPI 信號進行串化后,通過同軸線纜進行供電和信號傳輸,最遠可以傳輸 15 米,與常用的網(wǎng)口相機、USB 接口相比,具有更高的抗震性、可靠性和更低的延時。為了獲得更大的視野,一般選用 190° 的魚眼環(huán)視相機安裝在車的四個方向上。
平行駕駛控制器,其主要功能包括以下幾個方面:
·接收相機串化信號并解串成 MIPI 信號;
·對環(huán)視相機的圖像進行畸變校正;
·H.264 和 H.265 編碼;
·將編碼后的視頻流進行 RTP 封包,然后以標準 RTSP 視頻流的格式推流。
遠程監(jiān)控主機和多顯示器:接收各路相機的 RTSP 視頻流,通過 GPU 加速進行 H.264 或 H.265 解碼,然后對解碼后的各幅圖像進行拼接、裁剪和重疊區(qū)域消融處理,最后將各相機圖像以駕駛員視角的效果顯示到各個液晶屏上。
操控單元:遠程安全員根據(jù)實時顯示的視頻流,通過操控單元的油門、剎車、方向盤等組件實時給無人車上的平行駕駛控制器發(fā)信號,通過其 CAN 總線控制器加速、減速、轉(zhuǎn)向等動作。
在上述系統(tǒng)中,系統(tǒng)延時是決定系統(tǒng)能否發(fā)揮作用的關(guān)鍵因素,它主要取決于車載處理器的能力。車載處理器是整個系統(tǒng)的核心單元,需要有強大的信號接入能力、圖像處理能力、實時視頻編碼能力。NVIDIA Jetson NX 處理器的性能能夠很好地滿足上述要求。我們基于 NX 處理器構(gòu)建了 GEAC90 控制器,在此基礎(chǔ)上搭建的平行駕駛系統(tǒng)框架如下圖所示。

在該系統(tǒng)的基礎(chǔ)上,結(jié)合 NVIDIA DeepStream 軟件 SDK 的應(yīng)用,我們在局域網(wǎng)和 5G 專網(wǎng)環(huán)境下,從相機觸發(fā)到遠端液晶屏顯示的時間延時達到了 120ms 之內(nèi),完全滿足遠程實時平行駕駛的需求。整個系統(tǒng)的延時分析如下圖。
目前該套系統(tǒng)已經(jīng)成功的在低速無人小車和無人工程車輛場景中落地應(yīng)用。