2021-01-04 閱讀量：10787
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(dòng)力，正在對(duì)世界經(jīng)濟(jì)、社會(huì)進(jìn)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(jī)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(jī)器眼睛”。蘇州天準(zhǔn)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(dòng)工業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)，通過持續(xù)高強(qiáng)度創(chuàng)新，不斷突破行業(yè)極限。
在精密測(cè)量領(lǐng)域，由天準(zhǔn)牽頭的“復(fù)合式高精度坐標(biāo)測(cè)量儀器開發(fā)和應(yīng)用”項(xiàng)目入選“國家重大科學(xué)儀器設(shè)備開發(fā)專項(xiàng)”，設(shè)備精度高達(dá) 0.3 微米，使中國成為繼德國、日本之后，掌握同等測(cè)量技術(shù)的全球第三個(gè)國家。
天準(zhǔn)的智能檢測(cè)裝備將機(jī)器視覺技術(shù)應(yīng)用于工業(yè)流水線上的在線檢測(cè)場(chǎng)景，實(shí)現(xiàn)對(duì)工業(yè)零部件和產(chǎn)品的實(shí)時(shí)在線尺寸與缺陷檢測(cè)。以光伏領(lǐng)域?yàn)槔鞙?zhǔn)不斷打破業(yè)界極限，將硅片分選檢測(cè)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(zhǔn)的智能制造系統(tǒng)不僅可消除生產(chǎn)檢測(cè)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(jìn)工廠無人化和智能化進(jìn)程。
無人物流車是機(jī)器視覺技術(shù)在物流領(lǐng)域的落地場(chǎng)景。天準(zhǔn)作為 NVIDIA Jetson Preferred Partner，將基于 NVIDIA Jetson 處理器的 AI 邊緣計(jì)算技術(shù)與無人車相結(jié)合，打造無人移動(dòng)平臺(tái)加 AI 邊緣計(jì)算整體解決方案，使機(jī)器視覺技術(shù)賦能更多的行業(yè)和場(chǎng)景。
方案與開發(fā)技術(shù)分享
在L4級(jí)自動(dòng)駕駛無人車應(yīng)用場(chǎng)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(shí)時(shí)定位和規(guī)劃行進(jìn)路線，并按照規(guī)劃的路線自動(dòng)行進(jìn)。當(dāng)無人車遇到某些特殊情況無法繼續(xù)行進(jìn)時(shí)，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(biāo)是實(shí)現(xiàn)零接管自動(dòng)駕駛，達(dá)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(chǎng)景中，遇到某些特殊情況時(shí)仍需要現(xiàn)場(chǎng)安全員進(jìn)行接管和干預(yù)。為了進(jìn)一步降低運(yùn)維成本，推動(dòng)無人車更快的在場(chǎng)景中落地，行業(yè)里開始嘗試采用遠(yuǎn)程監(jiān)控和遠(yuǎn)程操作的方式，用遠(yuǎn)程安全員取代現(xiàn)場(chǎng)安全員，提升運(yùn)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(jī)、車載處理器、遠(yuǎn)程監(jiān)控主機(jī)、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(jī)：一般選用 GMSL 或 FPD-link 接口協(xié)議的串化相機(jī)，此類相機(jī)將CMOS的 MIPI 信號(hào)進(jìn)行串化后，通過同軸線纜進(jìn)行供電和信號(hào)傳輸，最遠(yuǎn)可以傳輸 15 米，與常用的網(wǎng)口相機(jī)、USB 接口相比，具有更高的抗震性、可靠性和更低的延時(shí)。為了獲得更大的視野，一般選用 190° 的魚眼環(huán)視相機(jī)安裝在車的四個(gè)方向上。
平行駕駛控制器，其主要功能包括以下幾個(gè)方面：
·接收相機(jī)串化信號(hào)并解串成 MIPI 信號(hào)；
·對(duì)環(huán)視相機(jī)的圖像進(jìn)行畸變校正；
·H.264 和 H.265 編碼；
·將編碼后的視頻流進(jìn)行 RTP 封包，然后以標(biāo)準(zhǔn) RTSP 視頻流的格式推流。
遠(yuǎn)程監(jiān)控主機(jī)和多顯示器：接收各路相機(jī)的 RTSP 視頻流，通過 GPU 加速進(jìn)行 H.264 或 H.265 解碼，然后對(duì)解碼后的各幅圖像進(jìn)行拼接、裁剪和重疊區(qū)域消融處理，最后將各相機(jī)圖像以駕駛員視角的效果顯示到各個(gè)液晶屏上。
操控單元：遠(yuǎn)程安全員根據(jù)實(shí)時(shí)顯示的視頻流，通過操控單元的油門、剎車、方向盤等組件實(shí)時(shí)給無人車上的平行駕駛控制器發(fā)信號(hào)，通過其 CAN 總線控制器加速、減速、轉(zhuǎn)向等動(dòng)作。
在上述系統(tǒng)中，系統(tǒng)延時(shí)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(gè)系統(tǒng)的核心單元，需要有強(qiáng)大的信號(hào)接入能力、圖像處理能力、實(shí)時(shí)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?cè)诰钟蚓W(wǎng)和 5G 專網(wǎng)環(huán)境下，從相機(jī)觸發(fā)到遠(yuǎn)端液晶屏顯示的時(shí)間延時(shí)達(dá)到了 120ms 之內(nèi)，完全滿足遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)平行駕駛的需求。整個(gè)系統(tǒng)的延時(shí)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(chǎng)景中落地應(yīng)用。
