“智能頭盔”“戰(zhàn)術(shù)馬甲”……近日，廣州地鐵的警犬們換上了搭載高科技設(shè)備的“新皮膚”。

據(jù)悉，這套“新皮膚”是華南農(nóng)業(yè)大學(xué)（以下簡稱華農(nóng)）團(tuán)隊(duì)聯(lián)合廣州市公安局公共交通分局特警大隊(duì)完成核心技術(shù)研發(fā)的犬用作戰(zhàn)裝備，名為“汪汪特工”。

在前不久落幕的“建行杯”中國國際大學(xué)生創(chuàng)新大賽廣東省分賽中，“汪汪特工”項(xiàng)目以小組第一名的成績獲得高教主賽道本科生創(chuàng)意組金獎(jiǎng)。

華南農(nóng)業(yè)大學(xué)供圖

“汪汪特工”，智能出動(dòng)！

“穿上這身智能裝備，狗狗的工作效率將極大提高。”據(jù)“汪汪特工”研發(fā)項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)核心成員、華農(nóng)食品學(xué)院2021級學(xué)生何政康介紹，這套裝備搭載了遠(yuǎn)程圖傳和激光云臺的遠(yuǎn)程警犬指揮系統(tǒng)，集激光、指令傳達(dá)、高清實(shí)時(shí)畫面于一體，即使狗狗跑到警員看不到的地方，仍能執(zhí)行相對復(fù)雜的行動(dòng)指令；通過自組網(wǎng)技術(shù)，即使網(wǎng)絡(luò)信號不佳，仍能保持人犬之間的即時(shí)聯(lián)絡(luò)。

“汪汪特工”裝備的核心技術(shù)主要由華農(nóng)學(xué)生研發(fā)。這支跨專業(yè)合作團(tuán)隊(duì)目前共有7人，成員分別來自電子工程學(xué)院（人工智能學(xué)院）、工程學(xué)院、食品學(xué)院、經(jīng)濟(jì)管理學(xué)院和人文與法學(xué)學(xué)院。目前，該項(xiàng)目已成功應(yīng)用于廣州市多個(gè)地鐵站出警實(shí)戰(zhàn)，多次應(yīng)用于重要場合安防安檢。項(xiàng)目已申請6項(xiàng)發(fā)明專利、3項(xiàng)實(shí)用新型專利，發(fā)表核心論文8篇。

華南農(nóng)業(yè)大學(xué)供圖

“現(xiàn)在國內(nèi)使用的警犬智能裝備大多還是采用國外技術(shù)，不但貴且不好用。”團(tuán)隊(duì)指導(dǎo)老師林鉆輝說，“它們也只是實(shí)現(xiàn)了遠(yuǎn)程圖傳，而不能反向指揮警犬行動(dòng)。我們的這套裝備自主研發(fā)，從芯片到軟件國產(chǎn)化武裝到底，基本實(shí)現(xiàn)人犬分離和一人多犬情況。希望以后能夠推廣使用，為國家安全和城市治理盡綿薄之力?！?/p>

智勇雙全，不怕困難

學(xué)生們和“汪汪特工”的緣分，還要從2022年的夏天說起。當(dāng)時(shí)是大一結(jié)束的暑假，何政康在地鐵站里偶遇了一次警犬實(shí)訓(xùn)。通過激光點(diǎn)引導(dǎo)的方式，一只史賓格犬在警員引導(dǎo)下有序開展行動(dòng)。

為什么要用激光？狗狗如何理解指令？等待實(shí)訓(xùn)結(jié)束后，對智能技術(shù)很感興趣的何政康上前詢問。湊巧的是，當(dāng)天出警的警員就是華農(nóng)2002屆校友，他細(xì)心地為眼前的學(xué)弟解釋了目前采用的技術(shù)和遇到的瓶頸。

華南農(nóng)業(yè)大學(xué)供圖

原來，非視距下人犬分離作業(yè)是困擾廣州市公安局公共交通分局特警大隊(duì)許久的問題。為此，他們專門研發(fā)了“光點(diǎn)定位指揮技術(shù)”，但實(shí)際操作中，受網(wǎng)絡(luò)信號、障礙物、空間大小等因素影響，仍然無法很好實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程精準(zhǔn)指揮。“無法指引警犬進(jìn)行‘轉(zhuǎn)彎’，只能執(zhí)行坐下、前進(jìn)等指令，在前進(jìn)時(shí)也容易漫無目的?！本瘑T校友介紹。

一直到回校以后，警犬實(shí)訓(xùn)的畫面還在何政康的腦海中縈繞。是否可以研發(fā)一套犬用智能穿戴式裝備，利用遙控實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程指揮，同時(shí)幫助警犬“轉(zhuǎn)彎”，提高作戰(zhàn)效率呢？

華南農(nóng)業(yè)大學(xué)供圖

何政康找到與自己同在華農(nóng)學(xué)生科技創(chuàng)新與創(chuàng)業(yè)聯(lián)合會(huì)（簡稱“校科聯(lián)”）的好友、電子工程學(xué)院（人工智能學(xué)院）2021級的巫澤宇。兩人迅速組建團(tuán)隊(duì)，經(jīng)過一系列準(zhǔn)備后，著手研發(fā)犬用式頭戴裝備。

想要在人犬分離的情況下做到“隨動(dòng)隨?！?，指引激光和實(shí)時(shí)傳送畫面的攝像頭十分重要。作為搭載激光和高清攝像頭的支撐設(shè)備，云臺的適配度是項(xiàng)目的關(guān)鍵。市面上出售的云臺體積和重量較大，何政康回憶：“我們試了多款市面上主流的云臺，都因?yàn)楣返谋寂芩俣冗^快導(dǎo)致失靈或失穩(wěn)，于是決定自己開發(fā)?！?/p>

團(tuán)隊(duì)針對警犬作業(yè)時(shí)高速奔跑的狀態(tài)和運(yùn)動(dòng)習(xí)性，采用了雙重濾波算法，保證云臺穩(wěn)定性，另一方面讓零件“迷你化+集成化”，更加輕便，核心模塊只有指甲大小。

解決了云臺，下一步就是頭盔。為了設(shè)計(jì)出讓狗狗佩戴舒適、同時(shí)又能穩(wěn)固搭載設(shè)備的頭盔，團(tuán)隊(duì)從頭盔的貼合性下手，花費(fèi)了近三月的時(shí)間研究設(shè)計(jì)軟件、學(xué)習(xí)曲面建模，通過對史賓格、馬里努阿等常見警犬品種的頭部進(jìn)行3D建模分析，為不同品種的警犬量體設(shè)計(jì)頭盔。

華南農(nóng)業(yè)大學(xué)供圖

經(jīng)歷一次次試驗(yàn)和迭代，團(tuán)隊(duì)終于研發(fā)出了能夠較好適應(yīng)實(shí)戰(zhàn)的設(shè)備，在技術(shù)上呈現(xiàn)“智能光控感知＋抗多徑通信集成”特點(diǎn)，同時(shí)狗狗穿戴輕便、舒適、美觀。目前，這套設(shè)備還在繼續(xù)探索升級的路上?！袄缟絽^(qū)搜救，對生命跡象進(jìn)行搜查可能會(huì)需要熱成像設(shè)備，那怎么把它搭配在（裝備）上面去適應(yīng)不同的應(yīng)用場景？這就是我們后面要想的?！焙握嫡f。

始于興趣，忠于責(zé)任

“我們是一支團(tuán)結(jié)、拼搏、多元的團(tuán)隊(duì)?！碧岬綀F(tuán)隊(duì)的小伙伴，何政康很自豪。

設(shè)備實(shí)驗(yàn)的需要使隊(duì)員們經(jīng)常在警犬基地與學(xué)校兩頭跑；課余時(shí)間里，大家?guī)缀醵肌芭荨痹谵k公室和實(shí)驗(yàn)室。無論是一同熬夜攻堅(jiān)難題，還是馬不停蹄地奔波只為一個(gè)數(shù)據(jù)，大家都很少抱怨，開開玩笑吐吐槽后，又埋頭繼續(xù)。

在何政康看來，除了共同的熱愛，社會(huì)責(zé)任感是支撐大家走下去的重要原因：“這個(gè)裝備對社會(huì)是有幫助的，一旦成功，它的實(shí)用性很高，可以實(shí)際地運(yùn)用到生活場景中?！?/p>

2024年，“汪汪特工”項(xiàng)目在各大創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)賽事中實(shí)力出道。在5月舉行的第十四屆“挑戰(zhàn)杯·廣州工行”廣東大學(xué)生創(chuàng)業(yè)計(jì)劃競賽中斬獲金獎(jiǎng)后，又在前不久結(jié)束的“建行杯”中國國際大學(xué)生創(chuàng)新大賽（2024）中以小組第一名的成績再次捧金。今年11月，團(tuán)隊(duì)還將代表中國前往南非，參加第三屆金磚國家“一帶一路”技術(shù)創(chuàng)新大賽全球決賽。

“我們同學(xué)經(jīng)常說，要立大志、入主流、上平臺，我覺得還可以再加兩個(gè)詞，啃骨頭、接地氣?！弊鳛樾？坡?lián)的指導(dǎo)老師，林鉆輝參與見證了許多項(xiàng)目從萌芽到孵化的過程，對學(xué)生在創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)過程中的成長深有體會(huì)，“我們做事情一定要解決社會(huì)的問題，解決生活和行業(yè)問題，這樣才有意義?！?/p>

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