智管升级!人工智能+市场监管新实践②
编者按
自去年以来,省市场监管局认真落实省委、省政府及市场监管总局的指示,大力推进“人工智能+市场监管”的创新探索。本栏目展示了一批来自全省市场监管系统的实践案例,这不仅是对阶段性成果的展示,更是为了深化“智慧监管”应用探索,奠定坚实基础。
致力实现监管更智慧、服务更高效——借助AI技术赋能市场监管,我们一直在路上。
一
基于人工智能深度应用的红外测温仪计量检定机器人
省计量院
01
建设背景
红外测温仪在工业、医疗及工程质检中应用广泛,日常检定任务繁重。以往依赖人工,注册计量师需逐一完成设备设定、信息登记、距离测量、重复测试及数据记录等繁琐步骤,常面临操作标准不一、流程随意、数据追溯困难等问题。为此,省计量院打造了针对红外测温仪检定的具身智能机器人技术体系,融合深度视觉伺服、多模态识别及强化学习等前沿技术,严格依据JJG 856规程,开创了计量检定领域的物理AI应用先河,成功实现了由“人工检测”向“机器检测”的范式转变。
02
功能特色
本项目依托检定专家的专业技能,构建了智能模型,以人形机器人为核心,打造了“感知-决策-执行”的智能检定系统。机器人全流程模拟人工操作,涵盖抓取、识别、瞄准、测量、记录及流转等环节,实现了数据自动采集、证书自动生成及台账自动归档。同时,建立了高质量数据集,完成了机器人从精细化到泛化任务的训练。
一是多模态识别与自适应操控。结合OCR及条码解码技术,自动完成身份验证。利用知识库检索,适配不同型号的抓取姿态,新型号支持半自主学习快速适应。读数识别引入闭环反馈机制,通过人工纠错不断优化VLM模型,实现准确率的自我迭代。
二是双臂视觉伺服精准操控。整合Lidar、RGB-D等多传感器数据,实现高精度位姿估计,视觉伺服实时修正偏差,确保毫米级对准。针对未知型号,利用RGB-D相机进行三维重建,快速掌握抓握姿态与光路参数,开放工具支持新型号适配,持续扩充知识库。
三是强化学习提升操控容错性。应用深度强化学习,训练机械臂调整任意姿态的测温仪至最佳抓取点,降低对初始位置的依赖,显著提升容错与泛化能力。联动标准黑体辐射源,机器人自主控制设备,判定温度稳定状态,实现全自动序列测量。
四是全流程数据智能归档。对操作数据、环境参数及测量结果进行结构化归档,构建高质量计量数据集,为算法迭代与数据增值提供支撑。
03
应用成效
本项目在红外测温仪检定领域首次应用具身智能技术,彻底革新了传统人工模式,为计量及仪器仪表行业树立了可复制、可推广的具身智能应用标杆。
一是广泛适配检定产品。目前覆盖该院90%以上台件的测温仪,随着数据积累和算法优化,未来将覆盖更多种类,实现常见测温仪的全覆盖。
二是检定能力显著增强。目前能稳定连续作业10台以上,通过积累边缘工况数据、优化识别算法及场景模型,预计一年内可稳定连续检定500台以上设备,大幅提升系统抗干扰与可靠性。
三是检定效率倍增。在合规前提下,机器人平均检定6分钟/件,24小时作业单日产能达240台,是人工检定(日均30-40台)的6倍以上。
二
大型起重机械无人机智能检测
南京市特检院
01
建设背景
随着起重机械向大型化、高参数、长周期发展,主梁下盖板、象鼻梁等关键部位多位于高空、狭窄或隐蔽处,人工目视检验难以企及。传统检测手段存在盲区多、爬壁机器人慢、异型结构适配差等弊端,风险高且效率低。无人机智能检测凭借非接触、远程可视、高精度、高效率等优势,有效解决了高空隐蔽构件检测难题,是推动特种设备检验数字化转型的重要路径。
02
功能特色
本项目针对大型起重机械高空检测难点,开展了系统设计、路径规划、缺陷识别及巡检管理软件等关键技术攻关,旨在提升无人机巡检的质量与效率。
一是研制大型起重机械无人机智能检测平台。研发上置/下置复合式全方位平台,云台俯仰角±90°,10米距离下可稳定识别0.1mm细微裂纹,实现关键部位多方位无死角检测。
二是研发多目标寻优智能路径规划算法。采用牛耕式覆盖,结合避障与效率寻优,利用粒子群及蚁群算法规划最优路径,适应箱型梁、桁架、球罐等复杂结构,实现全方位自动巡检。
三是研发多尺度缺陷智能识别与量化评估算法。基于改进YOLO开发多尺度识别模型,通过K-means聚类及Darknet优化,结合海量图片训练提升精度与效率,可识别裂纹、腐蚀等10余种缺陷,准确率94.31%,速度17FPS。利用阈值分割、边缘检测等技术,构建裂纹测算与腐蚀评估模型,实现结构损伤高精度定量判定。
四是开发大型设备智能巡检软件实现报告自动生成。集成10余种缺陷识别AI算法,提供航线规划、自动巡检、设备管理等功能,现场自动生成标准化报告。综合巡检效率较人工登高提升5倍以上,建立巡检数据库,支持设备缺陷全生命周期分析。
03
应用成效
一是适配多元业务场景,破解行业痛点。系统集安全、精准、高效于一体,覆盖起重机械、游乐设施、球罐、索道、管道等多类特种设备,满足日常巡检、隐患排查、检验辅助、安全评估等需求,有效解决传统人工检测风险高、盲区多、效率低的问题。
二是多主体落地应用,压实安全管控。系统已在50余单位应用,累计排查隐患万余处,有效防范构件断裂、设备坍塌等事故。有力支撑单位落实《特种设备使用管理规则》及74号令,规范“日管控、周排查、月调度”机制,全面提升特种设备全生命周期风险防控能力,推动安全管理向精细化、数字化转型。
三是助力行业转型升级,服务低空经济布局。为法定检验、安全监督提供智能化技术支撑,显著提升精度与效能。推动AI、机器视觉与行业深度融合,培育检验检测新质生产力,助力江苏省“人工智能+低空经济”产业创新。