守护火箭健康的“最佳搭档”

发布时间 : 2017-09-27     来源 : 中国运载火箭技术研究院新闻中心


  “你那边收到数据了吗?”
  “收到了,看来程序走通了!”
  说话的两人是火箭“全箭健康监测系统”设计师朱骋和徐昊。朱骋27岁,徐昊25岁,他们同年参加工作。因年纪相仿,兴趣相投,又都是计算机专业出身,两人工作中非常合拍,是大家公认的“最佳搭档”。他俩就像两颗质量极其接近的“双子星”,互相吸引,密切配合,共同开发了更加智能、高效的新一代全箭健康监测系统,为火箭提供更好的“体检服务”。

 
集思广益,突破智能监测瓶颈

 
  徐昊擅长APP开发,朱骋则更精通底层网络通信和数据处理,两个人形成了一个软件系统的闭环。参加工作以来,他们先后联手开发了“Alpha-blue”空气净化器、“阿米创”军民融合创新平台、智慧路灯等多个项目,积累了丰富的工程经验。
  近年来,随着人工智能技术的飞速发展,负责为火箭“体检”的“全箭健康监测系统”也需向智能化、高效化发展。一直聚焦行业前沿动态的朱骋和徐昊肩负起了这项重任。
  某型号前端监测机柜众多,上面的指示灯状态一直依赖于前端测试人员肉眼进行观测。时间长了,测试人员容易疲劳,难以察觉一些指示灯快速闪灭。
  能不能通过图像识别的方法,让摄像头代替人来值班呢?这个充满挑战的想法令徐昊兴奋不已,他查资料,找源码,调程序,短短3周,就编写了一套软件,实现了对指示灯亮灭和颜色的准确、自动识别。
  然而,很快新的难题出现了。一组机柜有上百个指示灯,有的和电脑显示器指示灯大小相近,不易发现。调试过程中,人从摄像头旁经过,一不小心就容易导致其晃动。此外,实验室需每天断电,摄像头再次通电后,会自动旋转进行自检,偶尔与机柜的相对位置也会发生变化。这些都会影响到摄像头的识别能力。
  如何实现对指示灯的精准定位,进而准确识别灯的亮灭呢?徐昊尝试了很多种图像识别领域领先的新算法,效果都不理想。
  这些,朱骋看在眼里,急在心里。一天,他突然想起,以前看演出的时候,舞台上用荧光胶布进行定位。他灵光一现,能不能在机柜的四个角贴上标签,再通过识别标签,来确定指示灯的位置呢?
  第二天一到单位,朱骋立即找到徐昊,与他交流了自己的想法。徐昊按照这个思路,立即编写新的程序。两周后,程序测试结果令人欣喜,难题解决了,徐昊长舒了一口气。
  接下来,徐昊再接再厉,又相继实现了数码显示屏和指针式表盘的识别功能,进一步提高了监测的可靠性,受到同事和领导一致认可。

同进退,解决中文搜索难题


  看到好搭档负责的项目有如此大的进展,负责“航天搜索引擎”开发的朱骋也不甘落后。
  传统型号,发射场技术文件种类繁多且分布分散,技术参数缺乏统一的管理和查阅入口。一旦现场出现问题或疑点,设计人员常常手忙脚乱地查找纸质文件,或是打电话请求后方保障团队查阅文档,费时费力,效率低下。
  朱骋的目标,是建立一套航天人自己的,实用、好用的搜索引擎,实现测试数据、设计方案、试验细则、故障预案、归零报告等各类文档的检索。设计人员只需输入一个参数名称,就能查到以往试验中该参数的数值,系统还会列出所有包含该参数的文档,就像型号的“维基百科”。
  搜索引擎的第一步,也是非常重要的一步,就是将文档自动拆分成若干词语,即我们平时说的关键词。由于很多航天专业词汇在普通的字典里是找不到的,一些中英文常用的搜索方法和规则在型号上无法适用。
  朱骋对此非常苦恼,分词的问题解决不了,后面的工作就无法继续。那段时间,他和徐昊一有机会就讨论如何分词。甚至休息的时候,微信聊天或刷朋友圈都不由自主地做中文分词。
  一次,两人聊天的时候突然想到,每句话都是由若干不同性质的词语组成。朱骋说:“比如,下午3点我们在实验室做试验,按词性来分,这句话里有名称、动词,也有表示时间、地点的词语。徐昊突然提议,搜索引擎里可不可以也尝试按词性分类的方法呢?”
  两人一拍即合,将传统的字典分词和词性标注方法结合起来。接下来,朱骋废寝忘食,连续熬了一周,搜集、整理上千个专业词语,建立了航天专用词库,同时对程序进行优化升级。
  使用这个搜索引擎,当试验队员遇到疑点时,只要输入关键词,便可搜索到其基本介绍、参数曲线以及包含此关键词的所有文档,实现了文件的快速查阅,大大提高了发射场试验人员的工作效率。
  有了图像识别和搜索功能,“全箭健康监测系统”如虎添翼,更加智能、高效,使其为火箭体检的“医术”大大提高。
  朱骋、徐昊并未就此满足,在人工智能这条道路上,他们将继续前行。这对冉冉升起的“双子星”,为航天事业注入了青春活力与前沿技术,也用实际行动践行着新一代航天人的责任和担当。

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