百度大脑助力京东方植物工厂实现水培蔬菜智能
ʱ䣺 2019-08-11

  准确的天气预报背后,可能是气象观测员把家安在山上,每天工作超过13小时的成果;地图导航精准的背后,是道路数据采集员踏遍崎岖,徒步作业的结果;蔬菜新鲜爽口的背后,可能是农业专员每天徒步照看超过4000平方米农业种植基地的结果……科技的魅力,是让复杂的生活变得更简单,让原本繁琐的工作变得更便捷。

  2019年7月3日,第三届百度AI开发者大会(BaiduCreate2019)主论坛上,百度CTO王海峰博士宣布百度大脑正式升级为5.0,在算法突破、计算架构升级的基础上,实现AI算法、计算架构和应用场景的融合创新,成为软硬一体AI大生产平台。他表示,百度大脑5.0将以标准化、自动化和模块化的方式助力开发者快速实现应用。

  现场,王海峰分别列举了气象信息采集、地图数据生产、水肥种植的案例,展示了百度大脑在助力产业开发者、改变传统生产效率、乃至改变传统行业生产方式方面的强大实力。

  “与星为伴、与云为伍,这在别人看来是件浪漫的事。但在我们眼里,它就是一串数字。”杭州环境气象中心主任、高级工程师胡德云表示。在胡德云这样的专业人士眼中,云是可以量化的。普通人眼里的白云、彩云、乌云,在他们眼里可以细分成三族十属二十九类,天空的云量可以细化到11个级别。而他们要做的就是准确地“认”出这些云,且识别准确率不能低于80%。香港949494救世网百度

  作为气象观测业务人员,杨焕强的工作就是看云观天,用眼睛看、用仪器看、用探空气球“看”……他和同事们所在的杭州环境气象中心位于馒头山顶,由于气象观测的工作时间是早上7:00到晚上20:30,工作模式是24小时3班倒,杨焕强就把家安在山上,这一住,就是12年。

  天气瞬息万变,可人工的定时观测始终不能实现高时空密度的连续观测,这个时候,AI帮到了胡德云和杨焕强。百度大脑的EasyDL定制化训练和服务平台,他们将精选的2万张气候图片进行训练,打造了一套能够智能“看云”的AI系统,这套系统里包括观察云状、云量、天况、霜露、雨凇雾凇、茶叶霜冻识别等气象图片的定制化模型,目前,已经对20多种云状、11种云量,以及雾、霾、沙尘、霜露、结冰、结雪、雨凇雾凇、茶叶霜冻等天气状况进行自动观测。

  经过不断的优化迭代,现在这套人工智能天气观测系统对20多种类型的云状识别准确率达87.5%,云量识别实际准确率也在85%以上,霜露、雨凇雾凇识别准确率均在80%以上。就像“人脸识别”一样,百度AI技术帮胡德云和他的同事们实现了24小时“天脸识别”,准确度不输于人工观察。未来,AI技术在地面气象观测等方面还将实现更大价值,辅助人力为该领域带来智能化的变革。

  2018年上海进行十八号地铁建设时,沪南公路沿线道路施工改造车辆绕行,百度地图第一时间通过轨迹大数据获取道路变化。这背后,是百度大脑支持下的百度地图全流程AI化数据生产。

  百度地图AI化数据生产覆盖信息获取、数据采集、数据生产、数据修正四大环节。首先,百度地图基于每天数亿条轨迹数据、卫星遥感、互联网文本第一时间感知现实世界道路变化情况;其次,运用自动化采集调度方法高效分配采集车辆前往现场采集,并通过云端协同实时回传数据;最后进入数据生产环节,基于图像分割与标牌OCR技术迅速识别图片中的要素,建立地图道路数据库并在地图导航中上线。此后,若现实世界道路再次出现变化,百度地图自动化的融合修正可实现道路数据分钟化自动修复,最大限度降低用户“走错路”的风险。

  目前,百度地图已组建国内规模最大、AI技术最强的外业采集设备,这其中包括全景采集车、骑行采集车、全景采集背包和全景采集无人机四种形式,多维组合,协同作战,可全景采集各类地形地貌道路数据。如今在百度大脑AI技术赋能下,数据生产的灵活性、时效性、智能化达到了前所未有的高度。目前,百度地图已采集全球1.5亿POI,覆盖道路里程超过940万公里,拥有超过13亿张全景照片。

  百度地图数据生产AI化水平达到80%,已成为业内AI化水平最高、搭载的AI技术最强最丰富的地图,“新一代人工智能地图”名副其实。

  据了解,农业领域目前面临巨大的人才短缺的问题。京东方植物工厂也存在这一问题,如何能把农业专家的经验快速的规模化复制,成为整个行业迫切的需求。

  位于北京大兴区庞各庄的京东方植物工厂是一所占地面积达 4160平方米的现代化农业种植基地,经过了几年的发展,这里实现了无纸化管理且周年稳定生产。整个工厂中仅有三名工作人员,其中两名工人负责日常的播种、移苗、采收、清洗等工作,而作为农业专家的李开则主要负责蔬菜生长管理、植保等技术工作。

  渴望引入新技术实现规模扩张的京东方植物工厂,与积极探索技术落地应用的百度大脑一拍即合,达成合作。在双方共同努力下,基于百度大脑的视觉技术、EasyDL、飞桨(PaddlePaddle)、EdgeBoard等AI产品技术,已实现水培蔬菜智能种植。通过无土栽培蔬菜的克重识别模型、虫害监控模型、生长影响因素模型,打造的智能无土栽培解决方案,提供智能水肥决策、虫情智能预警、大棚智能环控系统、智能排产与供应系统,能够对水培蔬菜全生命周期进行智能化管理,对蔬菜排产及供应链前端进行管理与预测,助力无土栽培农业低成本推广,将专家个人经验转化为户户都会用的自动化系统。

  比起传统的土壤种植,植物工厂目前的培育速度明显要快很多,周期也更短,例如生菜在温室大棚里也要 70~80天才可成菜,而在京东方的植物工厂里只需30~40天,且不受季节的影响,全年都可以种植并采收到新鲜的蔬菜。相比传统大田种植,更能实现节水 90%的效果,并且产出的蔬菜都无农药残留,保障了食品安全。

  此外,由于机器自动识别的标准化与准确率优于人工,也提升了蔬菜的品质和产量。据了解,植物工厂引入百度AI技术之后,初步估计产量提升了10%~15%;种子、基质、营养液这类的生产资料的使用,降低了10%~15%的用量。由于对专业人才依赖的降低,也解放了农业专家,使其工作效率提高了3倍。京东方植物工厂借助百度大脑大大降低了高科技精细农业对专家的依赖度,农学专家个人经验被数据化,转化为户户都能用的智能系统,让水培种植农业推广成为可能。

  DoBetter,科技为更好。AI,可以让生活如诗,将人们从繁琐的工作中解放出来,更好地感受生活。其实,百度AI能为人们的带来的便捷远不止这些。如今,百度大脑全面升级成为人工智能大生产平合,以先进的AI技术、强大的AI计算能力,帮助开发者,让毎位开发者都能平等便捷地获取AI能力。未来,百度大脑将持续赋能更多领域,进入生活的方方面面,为人们修筑步入智能便捷的阶梯。