林瞰智守——无人机森林火灾智能监测领航者

简介

1.项目背景：森林火灾发生突然、蔓延迅速、难以控制，应对难度系数很高，扑救工作十分困难。如何及时发现火源点、及时预警便成了火灾巡检的最难点。随着森林面积的增加，森林火灾的数量也在提升，为地方与国家带来了巨大损失。 2.行业痛点：团队前往3省13个林区进行调研，发现目前巡林方式多为人工巡林，且护林员年龄偏高，每天需在林区跋涉数十里进行巡逻，机动性较差，火灾检测不及时且易发生伤亡。而无人机具有在危险、难以进入的地区飞行的能力，它们能够携带各种相机和传感器，可以检测不同波长的光，与肉眼不可见的热源。 3.解决方案：“林瞰智守”是一款旨在改善当前森林火灾防控的效率和效果所提出的一套基于先进无人机技术和人工智能算法的项目。本项目通过使用利用无人机的高效和大范围等特点来进行火灾监测，来实现火灾的早期发现和迅速响应以减少火灾带来的损失。 4.核心技术：团队创新优化 YOLOv8 目标检测模型，通过使用预训练的权重作为骨干网络的初始化参数，并将卷积核修改为 OERPA，添加 SimAM 注意力机制使得模型达到行业领先水平。我们还首创红外相机结合高性能可见光相机融合技术，辅助目标检测方案来进行精准确认。无人机搭载的 NVIDIA GPU 模块和卫星通信技术确保了数据处理的即时性与高效性，使得信息实时传输至专用的森林防火指挥平台，提高了传送火情蔓延轨迹、极大提升了应急响应速度和救灾效率。 5.技术实力方面，本团队共发表SCI等高水平论文13篇，软件著作权7项，国家专利3项，1项来自政府单位的科技查新报告。拥有多架自主制造实验用无人机。受到自动化学会会士、国家高层次人才特聘教授华长春、中国计算机学会教育专业委员会执行委员张光华、澳洲优秀青年基金主持陆国军与IEEE会士Vidya四位专家推荐。 6.发展规划：直接面向国家和地方森林防火部门及消防部门，为更多的政府单位提供服务，通过入驻政府电子采购平台等市场推广方式来提供采购途径，保证提供完善的售后服务，确保产品的长久稳定的运行。 7.社会影响：协同应急管理部森林消防局进行森林火灾的 ，提升政务服务的效率和响应速度。根据以往数据估算，在近30个林场应用产品一年后可以降低林场约2000万开支，伤亡率降到千分之二，将火灾预警延迟降至最低。