图像识别智能控制装置
一、项目背景
1、《煤矿安全生产“十三五”规划》主要任务：（三）推进煤矿安全基础建设，推进煤矿机械化、自动化、信息化、智能化改造。
2、国家安全生产监督管理总局 安监总科技〔2015〕63号：关于开展“机械化换人、自动化减人”科技强安专项行动的通知 内容重点：是以机械化生产替换人工作业、以自动化控制减少人为操作，大力提高企业安全生产科技保障能力。
3、2020年2月25日国家煤矿安监局等八部委颁发《关于加快煤矿智能化发展的指导意见》，强调煤矿智能化是煤炭工业高质量发展的核心技术支撑，将人工智能、机器人、智能装备等与现代煤炭开发利用深度融合，推动智能化技术与煤炭产业融合发展，提升煤矿智能化水平。
二、发展阶段
煤矿设备经历了机械化、自动化、信息化的三个阶段的发展，为煤矿生产的安全、效率做出了巨大贡献。当下煤矿就业出现青黄不接的局面，年轻人以及年轻人的父母都不愿意从事井下劳动，加之好多矿井采煤深度增大，矿压及高温的挑战，都非常不适宜人类劳动。
在煤矿经历前三个阶段发展的基础上，国家八部委2020年初及时发布关于煤矿智能化发展的指导意见，既有替代人工的紧迫性，同时也是建立在各种技术的基础上展开的，时机完全成熟，煤矿现场具备向智能化发展的基础。
三、何谓人工智能
人工智能：就是会学习的计算机程序，人工智能的典型应用大多都拥有深度学习的技术基础，是计算机从大量数据资料中通过自我学习掌握经验模型的结果。
煤矿智能化是煤炭工业高质量发展的核心技术支撑，只有推动智能化技术与煤炭产业融合发展，提升煤矿智能化水平，才能促进我国煤炭工业高质量发展。
人工智能是人类科学技术进步的结果，是机器进化的结果，其包含硬件和软件两大部分。
四、图像识别概念
图像识别：是指利用计算机对图像进行处理、分析和理解，以识别各种不同模式的目标和对象的技术，是应用深度学习算法的一种实践应用。通俗地说就是用摄像机模拟人的眼睛，用计算机模拟人的大脑，从而分析、识别、看到特定事物。它作为一个工具来帮助我们人类与外部世界进行交互。
图像识别技术：是人工智能的一个重要领域。它是指对图像进行对象识别，以识别各种不同模式的目标和对像的技术，识别过程包括图像预处理、图像分割、特征提取和判断匹配。
图像识别技术：是以图像的主要特征为基础的，对复杂图像的识别往往要通过不同层次的信息加工才能实现。
作为智能机器人的重要感觉器官，机器视觉主要进行3D图像的理解和识别，该技术也是研究的热门课题之一。
五、应用场景
1、图像识别技术，在现实生活中，最为普及的：人脸识别、身份证识别、车牌照识别等等。为生活减少了很多麻烦，省去了众多的人力物力。
2、图像识别技术还可以用到医学上，人工读片具备主观性高、重复性低、定量及信息利用度不足、耗时及劳动强度和知识经验的传承困难等难题。而通过图像识别进行读片，效率就会大大提高，准确率也会提高。
3、在工业应用中最广：视频监控。传统监控需要有人在电视墙前时刻保持高度警惕，然后再通过自己对视频的判断来得出结论，但这往往会因为人的疲劳、视觉局限和注意力分散等原因影响监控效果。但有了成熟的图像识别技术之后，再加以人工智能的支持，计算机就可以自行对视频进行分析和判断，发现异常情况直接报警，带来了更高的效率和准确度。
4、机器视觉之于人工智能的意义就是视觉之于人类的意义，而决定着机器视觉的就是图像识别技术。在机器臂终端安装视觉硬件，通过图像识别技术，可以指挥机器人按照特定目的去替代人工从事各种活动。
5、在煤矿领域，通过图像识别技术我们可以发现煤与矸石的不同特征，并发出指令信号给机器人去分拣煤与矸石，通过人工智能技术去替代操作工；通过图像识别智能控制装置还可以对重点设备运行、重点岗位人员操作进行监控，确保重点设备、重要岗位的安全可靠运行；图像识别技术可以应在采煤面、掘进面领域，替代人工操作。由于煤矿井下大都是高危行业，通过图像识别智能控制装置能够大量减少人为操作，因此在煤矿领域图像识别技术应用将极为广泛！
六、团队概况
1、中矿智能装备团队由大学教授、高级工程师等核心人员组成，既对煤矿现场非常熟悉，同时开展多项基础性技术研究，对图像识别软件编程、大数据算法、软件深度自学习功能架构都驾驭轻熟。由基础研究到产品延伸非常有针对性的研发，赢得煤矿用户的众多好评。
2、中矿智能装备团队所涉猎的专业非常齐全，在国内煤矿智能领域绝对是佼佼者，具体专业包含：机械、电气、电子、软件、编程、液压、气控、称重等等。
3、中矿智能装备团队所有研发项目都是以解决煤矿现场难题为抓手，具有极强的针对性，研发难度大，投入资金多，研发周期偏长。
4、中矿智能装备团队最为擅长：开展各种非标准产品的研究与应用，根据煤矿现场实际尺寸及空间，因地制宜，研发出能够满足现场使用的智能化装备，通过图像识别技术与现代煤炭开发利用深度融合，推动智能化技术与煤炭产业融合发展，提升煤矿智能化水平。
七、产品优点
中矿恒扬科技有限公司研发的图像识别智能控制装置具有显著的自身特征：
其一是：综合性，根据煤矿现场实际情况，综合治理，标本兼治，形成一套完整的产品体系。
其二是：主动性，从问题的来源入手，主动去发现问题，并及时报警，打破问题出现之后再解决的被动局面。
其三是：智能性，在煤矿现场实景中置入图像智能识别技术，通过软件建立数据库，使系统具有深度自学习能力，替代人工监测。
当前煤矿在解决现场实际问题上有以下两个弊端，急需改进！
所有解决问题的方法都有两个共性：
一是：局部性，现场各个单位根据自身遇到的问题，采取临时的局部应急措施。在某种程度上解决了现场临时的问题，但对于整个行业来说，并没有形成一套完整的解决方案。
二是：被动性，事故处理的所有方法，大都是因形成既有事故后开展实施的，没有前瞻性和预见性，属于应付措施。
中矿恒扬科技有限公司研发团队通过现场大量的调研总结，就是要在行业内形成一套解决现场难题的智能化产品体系，从根本上解决所遇到的种种难题，而不是拘泥于某一个局部的问题，更不是亡羊补牢，而是主动作为，将事故控制在萌芽状态。
八、重大意义
1、开展基础性研究，对应用领域具有颠覆式的价值，填补国际、国内技术空白，技术原创，达到国际领先水平。
2、切身保护员工身心健康，远离高浓度粉尘、噪音大空间。
3、加快推进煤矿智能化发展步伐，提升煤矿智能化水平。
4、机械化换人、自动化减人，智能化无人，减员增效。
5、打破行业内顽疾，促进煤炭工业科技进步。
6、为煤炭行业树立新的标杆及标准。
