7月10日上午，江苏某地的输电线路巡检现场，一架白色的小型无人机机翼快速旋转，朝电力线路和杆塔飞去，对当地输电线路进行全方位、高精度、自适应拍照，由它实时压缩上传的图片传输快、清晰度高，受到多家国网公司的一致好评。
无人机之所以能“边飞边思考”，源于其搭载的“AI自适应巡检技术”，据了解，这项先进技术正是来自南京市麒麟科创园的中科南京人工智能创新研究院。
无人机装“大脑”实现自主决策
在中科南京人工智能创新研究院一楼展厅的电子屏上，对比展示了两款无人机的巡检情况——屏幕左侧无人机完全依赖飞手控制和自然天气，回传的输电力线路杆塔图片出现未居中对焦和过暗过噪的图片；右侧无人机能够自动识别电线路杆塔的关键点，调整拍照角度和参数，并实时调整照片质量确保巡检图像清晰。
“秘诀就在于右侧无人机搭载的芯片植入了研究院自主研发的轻量化深度学习模型算法。”中科南京人工智能创新研究院技术骨干海雷介绍，这相当于为无人机加上一个可以自主思考的“大脑”，使无人机基于杆塔信息自主导航，主动避开障碍物，飞到杆塔上空，自动调整云台，实现拍摄目标居中。
随着电力网络在全国深入布局，无人机在电力巡检领域迎来广阔发展空间。以江苏为例，2022年无人机累计巡检45.2万余基，无人机规模化水平同比提升192%。与此同时，新阶段电力发展对无人机巡检提出更高要求，如提高飞行航线通用性，让拍摄图片更清晰等。
海雷介绍，与传统人工巡视方案相比，基于前端AI分析的无人机自适应巡检方案优势明显，不受区域复杂环境的限制，巡检效率是传统巡检效率的20倍以上，有效推动了传统人工作业向信息化、智能化转变，已应用于10多家省级电网公司的无人机巡检工作。
不仅如此，此项技术还成功运用到四川阿坝州地区，通过在若尔盖草原开展无人机AI自适应巡检，高质量捕捉草原鸟类活动状态，开展更加多元的智能分析，建立鸟类与生态环境的知识图谱，让电与鸟共享杆塔变成现实。
算法助力图片高清便捷传输
对无人机来说，完成拍照还不算结束任务，它还需要将这些图片、视频数据快速传输给管理方进行数据分析，而这所需的流量资费可不是个小数目。最新统计数据显示，每十万台通道监控设备每年消耗流量6000TB，流量费用高达每年上千万元，“研究院的轻量化技术可以把这个费用降低90%以上。”海雷表示。
为了提升传输效率，中科南京人工智能创新研究院以软硬件一体互联的方式，开发了基于人工智能神经网络轻量化的图像编解码技术。通过算法，实现边端低算力设备高倍率压缩，后端高保真恢复能力，平均压缩比大于10，传输周期缩短60%以上，流量资费节省90%以上，前端功耗节约30%，有效解决了电网智能化数字化转型背景下的海量数据处理与传输问题，进一步从经济性、安全性方面支撑数字化转型。
图像大幅压缩后，大小、分辨率如何？记者看到，一张8.47M的无人机拍摄原图，使用正常技术压缩26倍后，大小为324K，画面已模糊不清。但使用基于人工智能神经网络轻量化的图像编解码技术压缩34倍后，大小仅为249K，画面保持与原始图像基本相当的清晰度。不仅如此，后端图像恢复时单张平均恢复时间仅需0.7秒，智能分析识别误差小于10%，相关数值远低于普通压缩技术。
面对新一代人工智能打造智能决策大模型
在“AI自适应巡检技术”支撑下，中科方寸知微（南京）科技公司研发的“智鸢”无人机巡检APP成功入围大疆行业生态方案库，成为能源电网巡检方案中唯一入选的巡检APP。这家由中科南京人工智能创新研究院孵化的企业，手握硬核技术，自研产品入选南京市创新产品、智慧江苏重点工程，目前已有数十个项目在全国各省市落地，并先后获国家高企、科技型中小企业、双软企业、江苏省民营科技企业等荣誉，呈现出良好的发展势头。
“南京给了我们最好的创业环境和最大的支持。”在中科方寸知微公司总经理冷聪看来，南京在新技术应用场景落地上的支持比真金白银更重要。让他倍感鼓舞的一件事是，在公司成立之初，麒麟科创园管委会提供了地下停车场给团队做智慧化改造“练手”。“这好比是我们的练兵场。团队的硬件技术、AI识别软件、系统整合、工程能力等都得到了全方位锻炼。”他认为，这样的实战机会意义非凡，“毕竟公司从研究院孵化出来之后，并不是破壳就能生长，南京的支持相当于‘扶上马送一程’。”
中科南京人工智能创新研究院院长程健表示，目前研究院已孵化出中科方寸知微等8家企业，引入了23家人工智能企业，在决策智能、模式识别、机器学习、计算机视觉、智能系统和智能芯片等领域形成了技术优势，产出了一系列重要成果。“当前，研究院正面向新一代人工智能发展重点建设和打造智能决策大模型，为科研和产业创新提供支撑。”他说。