“小白”机器人探测集装箱辐射一点不“小白”

时间： 2022-05-23 12:00     浏览量：517

“小白”之所以如此聪明，是因为它采用了机器人底盘+核辐射探测模块集成化设计思路，应用激光制导和机器图像学习技术，在机器视觉深度学习基础上，可自动识别集装箱尺寸，判定行动模式。

近日，能准确定位辐射源、精确测量辐射计量，会声光报警、能与关员远程通信的智能机器人“小白”正式亮相天津海关，为守护口岸生态安全再添“利器”。这也是在全国进出境口岸范围内，首次利用智能机器人设备，对入境集装箱实现全自动远程定位识别、辐射计量探测和核素识别。

可替代人完成危险辐射探测

“报告，小白已到达指定位置，开始作业！”

在天津新港海关的监管现场，查验关员薛斌轻轻点了一下平板电脑，在集装箱堆放的现场，深蓝色底盘、白色柱形机身，外形酷似小型坦克的智能机器人“小白”就开始按照他的指令，围着目标集装箱缓缓绕行，进行辐射探测作业。

突然，“小白”发出急促的蜂鸣告警声，薛斌手中的平板电脑也同步告警，提示目标集装箱存在辐射物，并已超过警戒值，建议将该批货物立刻转移至隔离区域。

完成全部集装箱的检测任务后，“小白”就会返回充电桩，自行补充能量，等待下一次任务指令的发出。

据介绍，这个叫“小白”的智能机器人，全称为“5G+远程辐射探测机器人”。它是由天津海关实验室联合同方威视公司共同研发完成的，主要应用于对进口货物的放射性排查。

据天津海关科技处相关负责同志介绍，以往海关查验关员在对疑似含有放射物的集装箱进行查验时，不仅探测采集过程比较复杂，而且存在人员受到放射性伤害的可能。

为实现核辐射监测流程的规范化、智能化，监测数据可追溯、可管理、可分析，同时降低查验关员作业风险，天津海关积极推动5G+人工智能技术在海关监管领域的应用，让机器人替代人来完成风险高、操作动作重复的核辐射监测工作。

“小白”在探测过程中还会实时回传探测数据，如果发现异常情况，会自动向查验关员发出告警信息，为后续处置提供可靠参考。

探测时能够判定最优路径

与以往该场景中的同类机器人相比，“小白”更加智能化。操作人员只需按开始和结束键，剩下的规划路径、寻找目标、探测等工作就可以放心交给“小白”自动完成了。

“小白”之所以如此聪明，是因为它采用了机器人底盘+核辐射探测模块集成化设计思路，应用激光制导和机器图像学习技术，在机器视觉深度学习基础上，“小白”可自动识别集装箱尺寸，判定行动模式。在绕行过程中，还可对目标集装箱12个点位的辐射探测数值进行3次采集，并将采集的数据与标准数据进行自动比对，从而精准定位辐射源位置，获取辐射计量。

“在这个应用场景中，集装箱的大小、尺寸并不统一，而且位置有无数种排列组合，人可以通过观察、走近、选取位置等动作检测集装箱，但这对于机器人来说还是有一定难度的，需要分解成多个步骤来完成。”“小白”研发团队成员韩伟博士介绍。

通过机器视觉技术，研发人员实现了辐射探测机器人对不同集装箱尺寸、大小以及位置的精准识别；通过开发不同数量的集装箱和不同摆放位置的集装箱的算法模型，实现辐射探测机器人对多个集装箱辐射剂量的顺序探测与扫描；同时利用控制系统通过“粗调”加“精调”的工作模式，确保辐射探测头在机器人行走过程中始终与集装箱表面保持10厘米的精确探测距离。

“机器人还能通过深度学习不断提升性能，即使探测多个不规律堆放的集装箱，也能够选择最优路径进行探测。”韩伟介绍，机器人可以24小时不间断的工作，能大幅提高海关检测的效率。

目前天津海关正在积极探索集装箱辐射探测机器人未来在集装箱堆场的巡检、危化品集装箱的现场查验等业务领域，进一步提升天津海关智能化监管的能力。