科创解难题 智慧护民生
创始人
2026-07-06 03:27:26
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(来源:内蒙古日报)

转自:内蒙古日报

□本报记者  白莲

  钢轨断口上的细小灰斑,如何被快速精准识别?城市里走失的宠物,怎样拥有一张不可伪造的“数字身份证”?高敏感数据,如何在安全可信的环境中流动起来?内蒙古科技大学“智安通”大学生科创团队,用一次次科研攻关给出了答案。

  走进内蒙古科技大学“智安通”创新实验室,团队成员刘庭正在电脑前调试模型。屏幕上,一张张钢轨断口图像被算法快速分区、标注,灰斑缺陷位置清晰呈现。这些不断跳动的数据是实验结果,更关系着轨道交通运行安全。

  近年来,国内铁路网络持续发展,钢轨断口灰斑检测成为保障行车安全的重要环节。传统人工检测依赖经验判断,存在效率低、主观性强、误检漏检率高等问题,难以适应铁路质检数字化智能化发展需求。

  在杨文君老师、梁兰英老师和刘新教授指导下,“智安通”团队把目光投向工业视觉检测领域,立志研发一套钢轨断口灰斑智能识别系统。

  研发之路并不轻松。项目初期,现场图像中光照不均、粉尘干扰、缺陷形态复杂等问题频繁出现,模型识别效果并不稳定。团队成员一边采集数据,一边调整模型结构和参数,常常为了一个边缘识别误差反复比对、通宵调试。

  “刚开始,模型把很多干扰纹理也识别成缺陷,大家都很着急。”刘庭回忆说。为了提高识别精度,团队围绕图像采集、边缘精修、分区检测和算法优化持续攻关,最终构建起十万级钢轨图像数据集。经过多轮训练优化,系统灰斑识别准确率达到96.45%,分区检测准确率达到99.89%,检测能力明显优于传统人工模式。

  团队进一步搭建了“图像采集+算法识别+小程序交互+报告追溯”一体化体系,工作人员通过手机即可完成检测、识别、记录和报告生成,实现了从人工经验判断到智能辅助决策的转变。

  目前,该系统已在多家钢厂焊轨基地落地试用,累计完成7000余次检测,应用效果获得企业认可。项目不仅能够降低人工检测成本、减少安全隐患,还可以通过数据积累和分析反向优化生产工艺,为轨道交通装备质量提升提供技术支撑。

  团队的创新脚步并未停下。人可以通过指纹锁定身份,城市里数量庞大的宠物又该如何精准识别与管理?“智安通”团队用两年时间给出了答案:给宠物“刷鼻纹”。

  在一次调研中,团队成员张乐颖发现,传统宠物身份识别方式存在可伪造、有创伤等问题,宠物走失、保险理赔、身份核验等现实难题长期困扰宠物机构和养宠家庭。起初,团队尝试通过宠物面部特征进行识别,但宠物换毛、姿态变化、光线干扰等因素严重影响模型稳定性,研发一度陷入瓶颈。

  转机出现在2025年3月。调研文献后,团队惊喜地发现,猫狗鼻纹如同人类指纹一样独一无二、终身不变,是宠物天然的生物标识。

  方向明确后,团队迅速调整技术路线,聚焦宠物鼻纹识别算法。拍摄画质差、宠物不配合、鼻纹区域分割难度大等问题接踵而至。团队成员不断优化数据采集流程,合规采集多场景样本,基于优化轻量化模型,并搭配自研CNN双校验架构反复训练,最终将识别准确率提升至99.98%。如今,该系统已在本地多家宠物机构试点应用,为宠物身份管理、走失找回、保险理赔等场景提供了新的技术路径。

  如果说智能检测和宠物识别解决的是看得见的现实问题,那么数据安全流通则面向更深层次的数字经济发展需求。数据是数字经济时代的重要生产要素,但高敏感数据如何在不同部门、不同机构之间安全流动?团队用技术攻关探索出一条“可用不可见、可控可溯”的技术路径。

  走进实验室,团队成员连祎来正和大家一起调试“数据全链路隐私防护方案”的核心系统。一次调研中,他发现不少单位虽然积累了大量数据,却因安全等顾虑,“不敢用、不能用、不会用”。这让他意识到,数据安全不是简单加一道防线,而是要建立自主可控、安全可信的数据流通基础设施。

  最初,团队尝试将加密、审计、权限控制等模块分别部署到系统中,但由于不同架构差异大、数据格式不统一,密态计算与可信存证难以协同,系统进入真实场景后暴露出适配难、效率低、流程断点多等问题。在刘新教授指导下,团队重新梳理技术路线,形成“信创全栈可信一体机搭配数据安全流通管理平台”的研究方案,围绕关键问题持续攻关。目前,已完成从技术预研、原型系统到行业试用的阶段性验证。在某政府部门试用过程中,数据协同效率由原来的2.5天缩短至10分钟以内。

  一项项成果的背后,是内蒙古科技大学坚持“以赛促学、以研育人”的生动实践。团队成员在真实科研项目中学习算法设计、工程开发和系统集成,在产业一线中理解社会需求、锤炼协作能力、提升创新本领。目前,“智安通”团队已获得科创竞赛省部级以上奖项50余项,以及10余项发明专利和软件著作权。未来,这支青年团队将继续深耕人工智能、数据安全等方向,为数字中国建设贡献青春力量。

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