优必选劳佩锋：导航和红外检测是机器人的核心，防疫复工机器人立下汗马功劳|算力大学视频公开课全文

算力说

面对突如其来的疫情,从前期的防控到后期的复工,社会的运行突然对无接触有了极高的需求,这也催生了机器人在防疫复工方面的需求,无论是医院、社区还是交通枢纽,都出现了机器人协助防疫的身影。
这些机器人到底是如何开发出来并投入使用,其核心技术和使用场景有哪些?本期算力公开课邀请了优必选科技市场技术部负责人劳佩锋分享优必选的机器人在防疫复工中的表现和背后的秘密。

其实春节前我们已经了解到有关的疫情的部分情况,开始了内部探讨,去构想机器人防疫的方案,2月5日左右我们与深圳市的卫健委以及深圳市第三人民医院沟通了一下我们设想的防疫方案是否与他们的需求一致,沟通的结果基本上是可以满足需求。 我们就成立了防疫项目组,我本人担任项目组负责人,经过需求材料详细细化,2月7日我们首轮需求完成,开始全面的开发工作。 这开发过程中,我以及其他项目成员都去深圳市第三人民医院进行了勘察。2月26号我们第1台防疫机器人在深圳市第三人民医院部署,27日又部署了另外两台,这些机器人现在还在深圳市第三人民医院正常运行。

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防疫机器人在医院

先来看一段优必选机器人在医院的视频:

我们在这方面总共有三款机器人,中间这台原来的定位机房设备巡检,主要是对服务器、交换机等仪器仪表进行巡检。我们在原有基础上迅速做了改装,让它适应了消杀、防疫、测温的需求。 左边这台是室外巡逻机器人,主要是园区巡逻用的,我们也对它进行了改造,做了人体测温型的能力的提升以及消杀,这款的的消杀能力更强。右边来是接待型服务机器人,经过内容的植入和后台语料的输入,能够适应在医院的环境中来访者的问题。比如咨询科室在哪里、我的具体症状、应该看什么科室等等。 这些应用程序也能和医院的系统打通,实现快速导诊、分诊。我们部署到深圳市三医院以后,很快就体现了它的实战价值。2月27日下午,部署在门诊楼的机器人就捕获了一个体温异常的人员,外面其实有检测关卡,但是由于传统的测温枪的方式不够精准,体温异常的对象有可能被放进来,而进入到机器人的视野内,迅速就被发现。 这个人被发现以后,马上触发了后台的声光报警,迅速在后台的控制屏幕上闪现,几秒钟之内,远方的安保和医护人员就拦截了异常人员,对其进行正确的引导和保护,引导到发热门诊进行整治。

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防疫机器人核心技术

机器人防疫典型的范围在医院、交通枢纽、园区以及党政机关、社区等公共区域。这些都是需要调动较多公共资源来关注各种人流来源比较杂乱的场所。这些场所又分室内和室外两种场景。

机器人防疫的目标就是筛查体温异常者、监测与提醒未佩戴口罩者及时消毒喷洒、不间断防疫宣传,主要采用了人体测温、口罩识别、集聚检测、环境消杀和语音宣导几大功能。

1． 人体测温:通过红外热成像云台,对人体进行温度检测,能实现多人同时检测,无感高效;2． 口罩识别:通过可见光摄像头对视野内多个人脸进行采集并识别,发现未佩戴口罩者立即告警;3． 聚集检测:通过智能算法对视频中的人流数量进识别统计,当人数过多时即使提醒管理员,避免人群聚集;4． 环境消杀:公共场所定期通过机器人对环境进行全面消杀,同时减少工作人员的损伤;5． 语音宣导:人流密集处,通过机器人扬声器针对疫情防护,公共场相关规范进行讲解与宣导; 其中的核心有两点:测温和导航 前市面上的人体测温方案大部分是检测最高温度点,由于温度接近,发热的病患与手里端着一杯咖啡的普通行人,很可能被归为一类。虽然常规红外成像仪也可以同时测温几十人,但是,设备无法告诉你谁才是那位需要被立刻隔离出来的发热患者,不好用。 而通过RGBD通道做人脸检测,检测算法提取到眉心位置,再通过眉心与“腋下温度”补偿后就得到了人体的真实温度;某些场景,被检测的行人不配合的摄像头角度的情况下,我们使用人脸姿态识别算法,预估人脸大致朝向,再计算眉心位置;对每个测温人脸进行框定和体温标注,测温结果一目了然。 第二是机器人的导航,自主导航行动能力是商业服务型机器人的核心能力。

机器人导航经历了从惯性导航、磁导航、激光导航到现在主流的视觉导航,视觉导航相当于模拟人的视觉进行导航。而未来,导航的形式将是整合仿生学、视觉、雷达、超声等多重技术的融合。 机器通过可见光的方式看到的图像,提取深度信息,判断前方的障碍物的距离、描绘整个空间的三维结构,预计未来的一段时间内就会逐渐成熟,也应用到我们机器人上面。

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机器人复工防疫 

这在疫情期间用于防疫复工的几款机器人的介绍视频。 第一款是警用巡视机器人“建国”“建国”是公安部第一研究所联合优必选科技自主研发的警用巡视机器人“建国”,与深圳公安共同奔赴抗疫一线,在高速公路重点地区执行巡逻任务,降低交叉感染。同时进行人车识别、置前提示疏导、与指挥中心快速联动,实现听得清、看得见、管得住。 “建国”的任务主要是在深圳一些高速出入口做辅助型的安防巡逻,也做一些疏导性工作,毕竟外部环境有冷有热冷,还会刮风下雨,而机器人不怕这些。同时帮助喊话疏导,由警员在警亭里进行远程喊话,还可以讲机器人开到前面进行识别观察,并对辅助执法过程进行全程的拍摄。 还有在昆明云南昆明第三中学的开学防控机器人。高三的学生复学了,对此学校高度警惕,因此对每个人体温的监测也比较严格。除了体温监测,机器人还可以在过道、大厅等地方做消杀工作,在学生上下学的过程中主要做监测,这些工作时段以外,就可以做消杀工作有双重的用途。 还有一些在银行、停车场等用机器人进行体温检测、引导服务等工作,替代了大量人力环节,在防疫复工的过程中,发挥了很大的作用。