导语

瓦力机器人是一款专为工业应用设计的视觉检测机器人系统，集成了“5G+AI”技术，用于建筑工地安全检查、设备巡检及远程点检。它提升了5G时代的工业自动化水平，促进了工业互联网的发展和智能制造的转型。瓦力机器人由信息技术公司自主研发，已进入2019年中国移动自主开发大赛半决赛，并计划于10月10日在贵阳进行路演，敬请期待。

产品背景

1. 5G网络快速发展 工业自动化、无人驾驶、联网无人机、远程医疗、智能交通和智能电网等行业的发展，对通信网络提出了极高的可靠性、低延迟和大规模连接的要求。5G不仅提高了带宽，还带来了颠覆性的变革，推动了万物互联的实现，成为社会数字化转型的关键。

2. 智慧工业的需求 瓦力机器人主要应用于大型电气企业机房的巡检，利用智能机器人和计算机视觉技术，创建了一体化的智能系统。其核心任务是定期巡检和特殊天气条件下的巡检，确保电气设备的安全运行。数量庞大的220kV和110kV变电站是巡检的重点目标，巡检内容包括设备外观、温度、噪音等，并在特殊天气条件下增加巡检频次。

产品介绍

1. 核心功能

   瓦力机器人的主要职责是进行工程安全审核、自动化巡检和远程点检。

   • 安全审核：识别和记录工人是否佩戴安全帽和安全带，一旦发现未佩戴者会触发警报。
   • 自动化巡检：通过图像识别技术，自动检测5G基站天线等工业设备是否存在异常连接或关键部件缺失。
   • 远程点检：基于5G网络，实现超高清视频的远程传输，使得管理人员无需出门即可完成点检工作，大幅提高效率。

2. 工作原理

   瓦力机器人的目标是让计算机能够自主决策，理解和判断工业场景中的设备状态，从而实现智能化的检测和管控。它能够自动巡航到指定位置进行高清摄像，并通过5G网络将4K分辨率视频传输到服务器进行AI图像处理和智能检测，最后通过手机App呈现管理结果。产品融合了计算机视觉的目标检测、物体识别以及智能驾驶的SLAM同步定位与地图构建技术。

技术贡献

1. 树莓派机器人平台研发

   瓦力机器人基于树莓派平台，集成了IMU传感器、ROS控制主板、双目景深摄像头、热成像测温相机和电机等组件，打造了履带式平台。在Ubuntu环境下安装ROS操作系统，集成了复杂的硬件和配套软件，实现了OpenCV视觉巡线、激光雷达地图构建和导航等功能。其中，二维SLAM和三维SLAM技术的研发尤为突出。二维SLAM基于激光雷达进行二维栅格制图，并通过蒙特卡洛法进行全局定位，三维SLAM则引入了双目景深摄像头，增强了导航精度。

2. 视觉AI系统研发

   瓦力机器人平台的高清摄像头拍摄视频后，将视频流传送到云端服务器，通过人脸识别模型进行身份验证，并使用SSD+Faster-RCNN的级联网络结构进行设备异常检测。在配电站检测中，系统首先识别配电柜，然后使用SSD网络识别设备面板图像，再通过Faster-RCNN框架检测设备面板中的微小部件。产品创新地引入了群智能优化算法，优化回归方程的核心参数，提升检测精度和速度。最后，通过卷积神经网络（CNN）进行分类，检测设备是否存在安装和形状异常，并提供实时审核结论。

3. 先进智能设备的系统集成

   瓦力机器人经历了两轮迭代，最新版本为第二代智能机器人，具备更高的硬件性能和视觉能力。它配备了工业级机器人底盘，最大载重可达50kg，电机功率为60W，接口丰富，便于集成多种传感器。瓦力二代采用了高灵敏度热成像摄像头，融合了高精度测温算法，能够探测设备的红外热辐射，测温误差在0.05摄氏度以内，可以有效进行火情预警、吸烟检测与冷热点追踪，检测场景更加丰富。

应用推广

1. 应用场景

   瓦力机器人适用于广泛的场景，特别是在政企市场中的ToB场景，如电气设备配电站检测、高速铁路沿线电力检测、机械部件出厂检测、5G基站建设审核及巡检等。它通过“机器人自动巡航+AI检测算法”提供服务，未来还可以通过无人机等运输工具实现远距离自动化检测。

   瓦力机器人将履带式机器人、网络设备等硬件与图像处理服务器、人工智能服务器、App等软件整合为一体，提供全面的解决方案。它依赖成熟的机器人平台实现自主路径规划和自动控制，也支持基于先进计算机视觉框架的大型目标检测和物体识别，适用于需要基于机器人的工业设备异常检测、安全管理和质量检验的行业。

2. 推广方案

   初期，瓦力机器人将在企业内部提供5G网络整体方案下的免费试用，帮助企业实现智能制造场景的应用。企业可以根据需要选择硬件配置，也可以将软件系统部署在企业自己的公有云环境中。预计后期，随着产品不断成熟，将作为独立软硬件产品对外提供服务。

   浙江某电气集团已在配电房巡检项目中应用瓦力机器人，解决了人工巡检强度大、效率低、高压巡检环境安全隐患等问题。目前，瓦力机器人已完成10轮实地测试，采集了2.3万张图像，标志着瓦力机器人商用推广迈出了重要一步。

总结与展望

在5G时代，全新的业务形态驱动运营商的网络革新，基于SDN/NFV、AI智能、云计算等先进技术构建新型网络，推动传统通信设备向数字经济基础设施转型。瓦力机器人利用5G高带宽的优势，实现超高清视频的远距离传输，准确识别工业设备的重大缺陷；利用5G低延迟的优势，实现机器人实时自动巡检，结果即时呈现，管控即时执行；利用5G高并发的优势，实现大规模智能机械群体的一致管控，提升管控效率数百倍。

瓦力机器人产品的研发涵盖了算法、模型、系统集成等多个方面，具有自主知识产权，且对硬件要求较低，应用快速部署。产品的目标检测和物体识别模型是基于移动5G基站、通信设备和通信枢纽的设备图像特征库训练，特征库图片资源丰富，训练的模型非常适合智慧工业的特征识别，精度较高，具备良好的规模化生产前景。

团队介绍

产品经理：赵东明，全日制工学博士，浙江大学博士后，高级工程师，信息技术公司的高级技术专家。他负责产品规划、架构设计、解决方案和运营拓展工作，并已获得包括自主开发大赛铜奖、天津市科技进步奖、中国移动业务服务创新奖在内的多项荣誉。

技术负责人：田雷，北京大学数学硕士，数据架构专家、数据科学家和人工智能专家。他在项目中主要负责人工智能模型、机器学习/深度学习的工程实现，积累了大量大数据平台的系统架构、数据模型和需求开发的先进经验。

硬件工程师：许磊，管理信息系统和机器人专家，负责履带机器人平台、SLAM技术、智能导航相关的系统软硬件研发工作。

前端工程师：卢驰，大数据工程师，负责视觉AI产品的前端系统研发、接口开发及数据库对接工作。

图像处理工程师：王瑞娜，西安电子科技大学硕士。她在项目中主要负责用户界面设计、数据标注、产品运营和用户体验等工作。

希望以上改写符合您的要求，如有需要进一步修改的地方，请随时告知。