以科技创新为擎,推动缺陷检测行业升级 ——记东北大学秦皇岛分校图眸科技团队

创新之路虽难,但立志高远、脚踏实地必达。不久前,来自东北大学秦皇岛分校的图眸科技团队成功研发出一款具有完全自主知识产权的基于人工智能的金属材料表面缺陷检测系统。这一系统已成功在多家上市企业进行实地应用,被技术专家称为一项“在我国材料检测行业中具有广阔应用前景”的系统。

“我们研发这套系统的主要目的是,希望通过我们团队自主研发的人工智能缺陷检测系统,解决传统设备成本高、检测精度低且无法多种材料检测的难题,最终实现企业提效降本的目标。”团队主要负责人、来自该校自动化专业的大四学生刘同学介绍。

说来话长,该项目起源于一次产学研活动。2023年,团队成员在东北大学秦皇岛分校控制工程学院王正松老师的带领下,前往广西多家材料制造企业进行调研学习时发现,许多企业的缺陷检测成本竟占生产总成本15%以上。而导致这一问题的关键原因在于,该类企业在缺陷检测环节所采购的检测系统多为进口设备,不仅成本极高,而且由于更新换代时间较长,检测效率无法满足企业生产的需求。

于是,为解决这一问题,团队多年深耕缺陷检测领域,成功研发出塑封包装缺陷检测与分拣设备、玻璃检测系统、二维码缺陷检测装置并成功进行实地应用。在了解企业痛点后,团队成员思考能否借助多年技术积累,研发出一款针对于金属表面缺陷检测的系统。当时,指导老师王老师提出了一个关键性的想法:“我们并不是要进行一个全新的改动,而是在现有的硬件配置上重新设计一套检测系统,这样就能够在最短时间内最低成本下实现最好的检测效果,”顺着这个思路,学生团队在通过深入的学习与研究后定下了科研目标,下定决心研发一款拥有完全自主知识产权的低成本高效率的金属缺陷检测系统。

日月不肯迟,四时相催迫。团队的研究最开始并非一帆风顺,也在研发阶段经历过低谷期。但面对技术瓶颈,图眸科技团队选择了迎难而上,将心态上的沮丧和打击转换为持续推陈出新的决心和毅力。回忆起项目研究过程中的种种困难,团队成员分享到,“科研的常态就是不断探索、不断排除错误选项,创新性科创项目没有任何捷径可走,只有经历过无数的失败和磨练才能取得成功,这是我们所有团队成员的共识。”

从实地采集图像到改良扩增方式,从优化核心算法到完善系统集成,该团队在研发过程中解决了一个又一个技术难点,攻破了一道又一道技术屏障。经过多次地打磨与改良,历时一年,图眸科技团队终于成功完成了这款金属材料表面缺陷检测系统试验阶段的全部验证,并成功走向具体产线的应用。一路克服难关屡获佳绩,在团队成员梅丹同学看来归功于两点,一是团队成员的密切合作,“图眸科技”始终视团结协作与自主学习为推动前行的核心力量,“一天一总结、两天一讨论成为团队的日常”,“在历经失败时,我们不会互相指责,而是共同反思”;二是各位老师的悉心指导和长久陪伴,保障团队高效运转,“老师经常和我们一起跑东跑西”,“老师是我们最坚强的后盾,会尽可能给我们提供帮助”。

在指导教师团队的悉心指导和团队持续努力下,团队成员不仅积淀了扎实的深度学习理论知识体系,更通过参与各类专业技术和创新创业比赛积累了丰富的经验与技术,锤炼了卓越的创新实践能力。团队成立以来,在中国国际大学生创新大赛、“挑战杯”中国大学生创业计划竞赛、“西门子杯”中国智能制造挑战赛、中国TRIZ杯大学生创新方法大赛等知名赛事上荣获国家级奖项十余项,省部级奖项二十余项;成员累计发表高水平论文15篇,申请发明专利24项,软著10项。

团队的成功离不开学校的支持,近年来,东北大学秦皇岛分校依托优势学科和新兴学科重点布局建设大学生创新创业基地以及实验室平台。“这些平台为我们提供了完善的科研条件、科研设施,同时学校积极组织团队与企业、科协、研究院等的交流合作,拓宽团队在成果转化的方面的申请渠道,为学生的创新创业提供一个很好的平台和机会。”团队成员洪沁涵同学说。

展望未来,图眸科技科创团队也将继续秉承科学探索的精神,不断追求科研创新,在人工智能与检测领域取得更加辉煌的成就,为推动我国制造业的转型升级和高质量发展贡献自己的力量。