作者:曹培信
深圳某高速入口,幾輛返深的大巴被交警指揮靠邊停下,接受例行的防疫檢查。
大巴乘客較多,大家排成隊走過一個檢查通道,與以往不同的是,除了有工作人員拿著測溫槍對著乘客的額頭一個個照射,頭上還有一架無人機在低空盤旋,承擔著測溫的任務。
在一旁的無人機操作手通過手機連接到無人機的攝像頭,“飛手“可以看到鏡頭內的人員的溫度情況,當出現異常溫度時,工作人員再對其進行針對性復核。
現場執勤人員表示,“像這種乘客較多的情況下,為了避免擁堵,我們會使用無人機和人工測溫相結合的方式,提高檢測效率”。
不光能喊話、消毒,在這次的疫情返工潮中,無人機也干起了測體溫的工作,通過在無人機搭載熱成像傳感器+一根棉花棒,可以實現精度在±0.5度的體溫檢測。
怎么做到的?一起看看。
無接觸云測溫,程序員用“無人機+一根棉簽”搞定
2月1日,31省份都下達了復工復學的時間表,春運返程進入到了一個高峰期。為了確保復工、防疫兩不誤,對車站、高速收費站的人流進行無接觸大規模測溫成為難題,之前文摘也報道過,多家技術公司在試圖用AI解決“大規模人群”零接觸測溫這一難題。
作為無人機生產大國,據統計,中國無人機在全球市場份額超過70%。在全國的疫情防控進入攻堅階段時,以大疆為代表的無人機企業除了在宣傳方面發揮了積極作用,同時在解決大規模人群無接觸測溫、消殺防疫、物資投遞和巡檢等方面也貢獻著自己的力量。
2月10日復工以來,網上陸續出現的“無人機測體溫”新聞成為了無人機工程師們熱議的話題。從無人機熱成像鏡頭本身的設計來看,很難滿足準確測量體溫的需求。但是不是可以通過技術創新,利用抗疫前線現有資源來滿足這一需求呢?
大疆的御2行業雙光版無人機集成了一個FLIR熱成像傳感器,通過點擊終端屏幕上的物體,就可以對該物體進行測溫,因此有用戶自發利用御2行業雙光版無人機進行人體測溫,但是這項功能本來是服務于工業場景,對于人體測溫需要的精準度來說,誤差太大。
疫情不等人,大疆很快成立了遠程工作項目小組,經過反復討論,首先明確了使用場景問題,即方案只是用于大規模初篩的時候提高效率,尤其是在一些沒有基礎設施條件的,比如臨時設置的公路檢查點、老小區,為這些有無接觸測溫需求的地方提供一個工具。
明確項目場景和目標后,項目組的成員在三天內確定了基本方案,“利用一個黑體作為溫度參照,提高熱成像鏡頭精度”的方案。熱成像傳感器對于不同物體的溫度差有著敏銳的反應,引入一個恒溫的“黑體”作為參照物,根據“黑體”的溫度對需要測量物體的溫度進行校正,可以將測溫的精度大幅提高。
而“黑體”的選擇要遵循三個原則:輕、熱力學性能、前線易得。“尤其是最后一條,要保證前線的人員能夠很容易獲得。”
經過大家大開腦洞和反復驗證,最終確定了棉花棒這一平時常見、又能滿足三個原則的小物件。
剩下的工作就是形成一個簡單有效的作業規范,然后要把作業規范固定在無人機的軟件里,最后再通過大量的測試確保算法、方案、交互的穩定性。
御2行業雙光版無人機測溫效果圖
在這過程中,團隊也遇到了許多技術難題,比如如何保證在飛機如果有位移的時候傳感器回來的數據不飄,還有在螺旋槳氣流的影響下棉棒的位置和恒溫性等等。
“地面的知識和技術放在飛機上,原樣照搬不一定有用的。”研發人員感慨,“盡管方案相對簡單,但是我們還是克服了很多以前沒有想到過的技術難題,事后有的工程師也感慨很幸運。”
目前,這個方案已經在上海、深圳等地投入使用,大疆也發布了《御2行業雙光版體溫測量指導書》,講解了在疫情中如何規范安全地使用無人機技術進行測溫工作。
增加測溫標定支架的御2行業雙光版無人機
同時方案指導書中也進行了關于誤差的描述,以及避免陽光直射干擾、避免有風環境等要求。“在疫情引發的需求下,既然這個工具已經被投入使用了,我們作為工具的生產者就有責任去針對具體任務優化這個工具”,研發人員告訴我們。
深圳市一高速路口檢疫防點處,御2行業雙光版無人機對返深大巴乘客開展測溫工作
宣傳喊話,消殺防疫,無人機廣泛參與疫情防控
除了測溫,大疆無人機在疫情中還進行著消殺防疫的工作。
1月31日,農業農村部發起了“鼓勵有條件的農民合作社利用各類農機具參與村居街道衛生防疫消毒工作”的號召,于是一些之前從事農業施藥噴灑的員工就自發地成立了防疫志愿服務隊,與中國農業機械流通協會、中國農業大學藥械與施藥技術研究中心合作,聯合推出《植保無人機消殺作業技術規范》和配套的植保無人機消殺解決方案。
在實踐過程中,一套完整的利用無人機進行消殺防疫的體系建立起來,首先通過大疆(御2)行業版進行廣播,而后再有大疆精靈Phantom 4 RTK進行測繪建圖與作業規劃,最后結合T20植保無人機進行全自主噴灑,形成完整流程。
在深圳,大疆員工防疫志愿服務隊已經為深圳龍崗區某66萬平方米的工業區園進行了防疫消殺作業。根據大疆農業的后臺數據顯示,截止目前,大疆農業植保無人機全國累計消殺作業面積已超6億平方米。
無人機在此次疫情中發揮作用的新聞也是層出不窮。
2月23日,大余縣公安局就根據群眾舉報,而后利用無人機高空鎖定,破獲了一起疫情期間聚眾賭博的案件。
天津政府也上線了一套無人機全自主疫情防控巡檢系統,對巡檢范圍內人員是否配備口罩及人群密集區域進行實時判別并喊話驅離,降低疫情感染風險;搭載紅外熱成像雙光吊艙,實時檢測行人熱力圖,檢測行人中的異常體溫,夜間也可自主巡檢;同時搭載喊話吊艙,為社區播報防疫知識及政策制度,提高市民對疫情認知度。
無人機的多用途和實用性在這次疫情中得到了檢驗,但是顯然這并非一日之功,而是多年普及的結果。無人機從2015、2016年開始進入安防領域,公安、街道等等機構都有了足夠多的設備和足夠多無人機操作手,才能讓無人機在這次疫情防控中發揮作用。
正如大疆的研發人員告訴我們,“無人機本質上讓用戶擁有了利用低空空間資源解決問題的能力,以往這種能力(直升機)非常昂貴,要非常高級別的管理者才擁有。
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