AR智能运检终端机系统解决方案

AR智能运检终端机系统解决方案AR智能运检终端机系统解决方案全文共26页，当前为第1页。应用背景客户现状1目录CONTENTS解决方案23应用案例4AR智能运检终端机系统解决方案全文共26页，当前为第2页。政策背景驱动2016年，发改委印发《“互联网+”人工智能三年行动实施方案》2017年，国务院印发《新一代人工智能发展规划》同年12月份《促进新一代人工智能产业发展三年行动计划（2018-2020)》2018年政府工作报告中推进人工智能的“产业化”、“应用化”核心技术突破计算机视觉识别率超高95%人工智能技术取得重大进展人工智能技术、计算机视觉技术的进步和大数据的累积推动增强现实技术取得突破性进展行业技术应用企业市场上，如军事、安防、工业维修等领域，可以使用AR进行远程的专家指导消费级市场上，有AR+LBS游戏，增强现实技术将融合线上信息和线下物理操作市场潜力无限Digi-captical预测，到2020年，预计AR/VR市场规模达1500亿美元。而AR将占据最大份额，为1200亿美元。到目前为止，主要科技公司在AR/VR方向的投资总额达到20亿美元。----------增强现实技术快速发展-------------AR智能运检终端机系统解决方案全文共26页，当前为第3页。应用背景客户现状1目录CONTENTS解决方案23应用案例4AR智能运检终端机系统解决方案全文共26页，当前为第4页。工作人员手持外设，对准设备温度位置，显示温度数据，然后手动记录温度信息，记录完后，再上传到系统后台，由于图像数据较多，并且是非结构化数据，温度数据与设备没有准确的空间定位关系，有时虽然设备温度没有达到预警，但已形成电阻增大，发热增强，没有保留现场第一手资料，造成安全隐患。设备温度信息采集流程故障点定位流程一线人员在现场工作需要设备开关连接作用信息时，需到主控室查找相关纸质图表数据或者电话咨询相关人员,进行多次核对，保证无误后，才进行操作，花费大量时间。数据信息取用流程巡视：按着工作票记录设备运行情况，如发现故障点，记录文字和图片与设备没有准确的对应关系，并且数据真实性有待考究。消缺：根据工作票内容，按照记忆经验或者固定路线寻找到设备，再目测设备故障点，进行消缺工作，完成后，移动端文字记录。消缺结果难以鉴定。巡视、消缺流程流程：一线人员按照以往经验，走到设备面前，目测寻找故障点情况、核对设备信息，如未找到，要电话多次咨询沟通。缺点：故障点定位缓慢、故障信息掌握不全由于运检工作强度大，新员工流动性较强，工作人员的维护经验和记录无法有效保留。另外历史维护资料的保留完整性对设备的全生命周期的管理有着重大影响。设备历史维护资料AR智能运检终端机系统解决方案全文共26页，当前为第5页。应用背景客户现状1目录CONTENTS解决方案23应用案例4AR智能运检终端机系统解决方案全文共26页，当前为第6页。典型AR流程增强现实系统（AR）一般具有三个主要特征：虚实结合、实时交互和三维配准（又称注册、匹配或对准）。上图描绘了一个典型的AR系统的流程。从真实世界出发，经过数字成像，然后系统通过影像数据和传感器数据一起对三维世界进行感知理解，同时得到对三维交互的理解。3D交互理解的目的是告知系统要“增强”的内容。例如，在AR辅助检修系统中，通过室内定位技术，检修人员可以将故障设备或缺陷直接定位在设备上，这样下次检修人员对设备进行检修操作的时候就可以通过增强现实辅助定位的方式，直接走到故障或缺陷设备附近开始工作。相比之下，3D环境理解的目的就是告知系统要在哪里“增强”。这就要求系统实时对周围的真实3D世界有精准的理解。一旦系统知道了要增强的内容和位置以后，就可以进行虚实结合，这个一般是通过渲染模块来完成。最后，合成的视频被传递到用户的视觉系统中，就达到了增强现实的效果。AR智能运检终端机系统解决方案全文共26页，当前为第7页。国网安全接入平台前置机运检业务业务数据库加密隧道应用安装安全应用安全硬件安全通道安全业务后台安全评估、应用云端策略加密存储、加密通信、设备及用户认证、策略管理、统计分析、消息推送加密算法数字证书专网APN、链路加密、安全平台证书及算法安全前置机、用户登录鉴权、业务鉴权管控服务器策略下发终端认证AR智能运检系统定位导航红外识温设备智能感知仪表数据识别其他设备管控-中国电力科学研究院检测保障ARAR智能运检终端机系统解决方案全文共26页，当前为第8页。设备空间厘米级定位增强微机五防功能有效防止走错间隔快速定位缺陷设备移动端巡查、检修设备参数智能提示、图纸资料速查历史故障及缺陷查询SLAM载体三维位置变电设备三维坐标VIO算法计算IMU传感器视觉传感器深度传感器AR室内路径导航专用AR终端APP应用AR智能运检终端机系统解决方案全文共26页，当前为第9页。TangoAR手机屏幕：6.4英寸CPU：骁龙652器CPU核心数量：八核系统内存：4GB存储容量：64GB扩展支持：MicroSD可扩展容量：128GB后置摄像头深度摄像头1深度摄像头2运动追踪摄像头AR智能运检终端机系统解决方案全文共26页，当前为第10页。设备位置数据整合VIO算法计算SLAM载体三维位置变电设备三维坐标IMU传感器视觉传感器深度传感器AR呈现算法计算设备参数特征设备检修历史与缺陷路线设计红外识温深度传感器动作传感器三维空间色域交汇点特征采样传感器数据AR智能运检终端机系统解决方案全文共26页，当前为第11页。三维空间色域交汇点特征采样通过基于类似于人眼视网膜的特征点采样模式，对周边环境的视觉特征采样。对画面进行精准划分，从而建立空间区域。空间三维建模基于视觉特征的厘米级室内定位技术,通过该项技术我们可以确保AR内容，如：运检人员或标记设备的位置，可以每次分毫不差出现在特定的位置，而不需要无线、蓝牙、二维码或特殊图像的识别辅助。室内空间厘米级定位AR智能运检终端机系统解决方案全文共26页，当前为第12页。根据室内环境高精度三维建模的结果，可帮助运检人员巡查、检修、查找设备时，调用AR辅助模块可通过手机屏幕上的导航路由可快速定位到设备故障点。移动端故障点精准路线设计功能AR智能运检终端机系统解决方案全文共26页，当前为第13页。变电站内保护、自动化、通讯设备布置紧密，不同部门维护的设备集中在同个主控室、继保室的情况较为常见。将巡视卡电子化，软件通过标记设备调取该设备运行记录及巡视要点，支持异常状况备注（可文本、语音输入）及现场拍照存档；每次巡视作业均会记录并后台备份。移动端巡查功能AR智能运检终端机系统解决方案全文共26页，当前为第14页。检修人员到达现场后通过软件点击设备标记，可打开一份基于该设备的维修卡，上面可详细录入作业人员、班组、外来人员、作业类型及作业情况（文字、照片、录音）；每次检修作业均会记录并后台备份移动端检修功能AR智能运检终端机系统解决方案全文共26页，当前为第15页。运行人员在检修变电开关站时，终端可以智能感知设备，自动显示设备更多信息，查看所需数据，实现将所有作业所需数据随身携带，消灭远程数据获取的流程，提升工作效率；设备参数智能提示AR智能运检终端机系统解决方案全文共26页，当前为第16页。设备历史信息可查：设备巡查和检修过程中，可查看设备信息，内容可定制，如设备信息、历史故障巡查记录、设备缺陷记录、设备检修记录等，这对于故障、缺陷的迅速判断及消缺，事后原因分析有重要的指导意义。历史故障及缺陷查询AR智能运检终端机系统解决方案全文共26页，当前为第17页。通过红外热成像识别技术，可显示设备目标点温度信息，并且自动记录在终端的电子巡视卡中，实现设备温度及时捕捉并自动记录，无需手动输入，提升信息可靠性，保障设备安全。红外识别温度AR智能运检终端机系统解决方案全文共26页，当前为第18页。常用数据管理设备型号、设备；线缆型号、线缆、开关型号、二次设备型号、缺陷记录、线缆、巡视记录、二次设备型号。设备型号管理类型、名称、电压等级，其他说明等。设备铭牌信息额定电压电流、额定短路开断电流、额定短时耐受电流、额定短路耐受电压、防护等级外壳IP、生产厂商等。设备型号设备线缆型号线缆开关型号开关二次设备型号二次设备缺陷blueprint设备型号设备线缆型号线缆开关型号开关二次设备型号二次设备缺陷blueprintAR智能运检终端机系统解决方案全文共26页，当前为第19页。缺陷记录：设备信息，缺陷文字描述、音频、照片、缺陷等级，创建日期，完成时间，完成说明记录等常用数据管理设备位置信息location：三维位置rotation：标记朝向设备型号设备线缆型号线缆开关型号开关二次设备型号二次设备缺陷blueprint设备型号设备线缆型号线缆开关型号开关二次设备型号二次设备缺陷blueprintAR智能运检终端机系统解决方案全文共26页，当前为第20页。前往主控室查找资料图文记忆返回缺陷点完成时间智能终端调用图纸5秒内时效提升120倍以上原作业方式：现作业方式：单次设备资料速查时效对比1、按巡查路线，室内巡查一圈，直至目标设备原作业方式：2、依据经验判断，走到设备面前，校对是否为目标设备，以及故障点确认，一旦错误，需要返工继续寻找。时间固化，费力需多年积累，才能一次定位，对员工素质要求非常高。智能终端选取目标1秒定位现作业方式：1秒定位时效保障单次设备定位时效对比10分钟以上时效人员要求完成时效AR应用AR应用AR智能运检终端机系统解决方案全文共26页，当前为第21页。AR智能运检产品效果图1设备信息自动呈现作业人员能通过图像识别和深度感知的AR技术，联动内网信息系统实现设备数据在屏幕上的自动呈现，无需手动操作，提升企业生产力。2提升管理质量为管理者提供了一个全面的多功能信息平台。解决传统巡检作业存在巡检效果不良，工作效果难以鉴定的缺陷。3智能化交互体验基于厘米级定位和自动障碍物规避技术实现智能导航、定位，在帮助运行人员工作快速消缺的同时，为企业增加丰富的行业应用经验。4安全、智能化作业通过信息化手段，将班组日常作业，工作软件化、移动化，实现安全生产作业并结合AR技术规范现场作业流程、实现智能化作业、优化工作体验。5资产管理及时准确拉通前端作业人员与后端资产管理人员的信息通道，保障资产变动、设备检修等信息的准确、及时传递。AR智能运检终端机系统解决方案全文共26页，当前为第22页。应用背景客户现状1目录CONTENTS解决方案23应用案例4AR智能运检终端机系统解决方案全文共26页，当前为第23页。案例项目实现功能移动端故障点精准路线设计功能移动端巡查、检修功能设备参数智能提示、历史故障及缺陷查询红外识别温度设备信息管理、常用数据、缺陷管理（后台）Future尝试实现AR智能运检终端机系统与PMS、设备状态评价/缺陷模块乃至技术监督模块的信息共享与联动。AR智能运检终端机系统解决方案全文共26页，当前为第24页。序号周期开发内容11个月签订项目合同，确定总体工作方案，开展调研，进行相关资料的查询、分析以及收集。20.5个月制定详细的项目实施计划，建立组织体系，评估项目的实施计划，设计系统总体框架，并编写《概要设计》。31.5个月