一根“棉花棒”搞定无接触测温,精度达到±0.5度,无人机是如何做到的?-阿里云开发者社区

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一根“棉花棒”搞定无接触测温,精度达到±0.5度,无人机是如何做到的?

简介: 一根“棉花棒”搞定无接触测温,精度达到±0.5度,无人机是如何做到的?
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深圳某高速入口,几辆返深的大巴被交警指挥靠边停下,接受例行的防疫检查。

大巴乘客较多,大家排成队走过一个检查通道,与以往不同的是,除了有工作人员拿着测温枪对着乘客的额头一个个照射,头上还有一架无人机在低空盘旋,承担着测温的任务。

在一旁的无人机操作手通过手机连接到无人机的摄像头,“飞手“可以看到镜头内的人员的温度情况,当出现异常温度时,工作人员再对其进行针对性复核。

现场执勤人员表示,“像这种乘客较多的情况下,为了避免拥堵,我们会使用无人机和人工测温相结合的方式,提高检测效率”。

不光能喊话、消毒,在这次的疫情返工潮中,无人机也干起了测体温的工作,通过在无人机搭载热成像传感器+一根棉花棒可以实现精度在±0.5度的体温检测

怎么做到的?一起看看。

无接触云测温,程序员用“无人机+一根棉签”搞定

2月1日,31省份都下达了复工复学的时间表,春运返程进入到了一个高峰期。为了确保复工、防疫两不误,对车站、高速收费站的人流进行无接触大规模测温成为难题,之前文摘也报道过,多家技术公司在试图用AI解决“大规模人群”零接触测温这一难题。

作为无人机生产大国,据统计,中国无人机在全球市场份额超过70%。在全国的疫情防控进入攻坚阶段时,以大疆为代表的无人机企业除了在宣传方面发挥了积极作用,同时在解决大规模人群无接触测温、消杀防疫、物资投递和巡检等方面也贡献着自己的力量。

2月10日复工以来,网上陆续出现的“无人机测体温”新闻成为了无人机工程师们热议的话题。从无人机热成像镜头本身的设计来看,很难满足准确测量体温的需求。但是不是可以通过技术创新,利用抗疫前线现有资源来满足这一需求呢?

大疆的御2行业双光版无人机集成了一个FLIR热成像传感器,通过点击终端屏幕上的物体,就可以对该物体进行测温,因此有用户自发利用御2行业双光版无人机进行人体测温,但是这项功能本来是服务于工业场景,对于人体测温需要的精准度来说,误差太大。

疫情不等人,大疆很快成立了远程工作项目小组,经过反复讨论,首先明确了使用场景问题,即方案只是用于大规模初筛的时候提高效率,尤其是在一些没有基础设施条件的,比如临时设置的公路检查点、老小区,为这些有无接触测温需求的地方提供一个工具。

明确项目场景和目标后,项目组的成员在三天内确定了基本方案,“利用一个黑体作为温度参照,提高热成像镜头精度”的方案。热成像传感器对于不同物体的温度差有着敏锐的反应,引入一个恒温的“黑体”作为参照物,根据“黑体”的温度对需要测量物体的温度进行校正,可以将测温的精度大幅提高。


而“黑体”的选择要遵循三个原则:轻、热力学性能、前线易得尤其是最后一条,要保证前线的人员能够很容易获得。


经过大家大开脑洞和反复验证,最终确定了棉花棒这一平时常见、又能满足三个原则的小物件。

剩下的工作就是形成一个简单有效的作业规范,然后要把作业规范固定在无人机的软件里,最后再通过大量的测试确保算法、方案、交互的稳定性

在这过程中,团队也遇到了许多技术难题,比如如何保证在飞机如果有位移的时候传感器回来的数据不飘,还有在螺旋桨气流的影响下棉棒的位置和恒温性等等。

地面的知识和技术放在飞机上,原样照搬不一定有用的。”研发人员感慨,“尽管方案相对简单,但是我们还是克服了很多以前没有想到过的技术难题,事后有的工程师也感慨很幸运。”

目前,这个方案已经在上海、深圳等地投入使用,大疆也发布了《御2行业双光版体温测量指导书》,讲解了在疫情中如何规范安全地使用无人机技术进行测温工作。

同时方案指导书中也进行了关于误差的描述,以及避免阳光直射干扰、避免有风环境等要求。“在疫情引发的需求下,既然这个工具已经被投入使用了,我们作为工具的生产者就有责任去针对具体任务优化这个工具”,研发人员告诉我们。

宣传喊话,消杀防疫,无人机广泛参与疫情防控

除了测温,大疆无人机在疫情中还进行着消杀防疫的工作。

1月31日,农业农村部发起了“鼓励有条件的农民合作社利用各类农机具参与村居街道卫生防疫消毒工作”的号召,于是一些之前从事农业施药喷洒的员工就自发地成立了防疫志愿服务队,与中国农业机械流通协会、中国农业大学药械与施药技术研究中心合作,联合推出《植保无人机消杀作业技术规范》和配套的植保无人机消杀解决方案

在实践过程中,一套完整的利用无人机进行消杀防疫的体系建立起来,首先通过大疆(御2)行业版进行广播,而后再有大疆精灵Phantom 4 RTK进行测绘建图与作业规划,最后结合T20植保无人机进行全自主喷洒,形成完整流程。

在深圳,大疆员工防疫志愿服务队已经为深圳龙岗区某66万平方米的工业区园进行了防疫消杀作业。根据大疆农业的后台数据显示,截止目前,大疆农业植保无人机全国累计消杀作业面积已超6亿平方米

无人机在此次疫情中发挥作用的新闻也是层出不穷。

2月23日,大余县公安局就根据群众举报,而后利用无人机高空锁定,破获了一起疫情期间聚众赌博的案件。

天津政府也上线了一套无人机全自主疫情防控巡检系统,对巡检范围内人员是否配备口罩及人群密集区域进行实时判别并喊话驱离,降低疫情感染风险;搭载红外热成像双光吊舱,实时检测行人热力图,检测行人中的异常体温,夜间也可自主巡检;同时搭载喊话吊舱,为社区播报防疫知识及政策制度,提高市民对疫情认知度。

无人机的多用途和实用性在这次疫情中得到了检验,但是显然这并非一日之功,而是多年普及的结果。无人机从2015、2016年开始进入安防领域,公安、街道等等机构都有了足够多的设备和足够多无人机操作手,才能让无人机在这次疫情防控中发挥作用。

正如大疆的研发人员告诉我们,“无人机本质上让用户拥有了利用低空空间资源解决问题的能力,以往这种能力(直升机)非常昂贵,要非常高级别的管理者才拥有。

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