本作品聚焦工业废钢回收领域传统人工判级效率低、误差率高、人力成本高企的行业痛点,构建 “废钢判级智能检测系统”,为废钢回收产业链自动化升级提供核心技术支撑。
系统采用 “数据层 - 模型层 - 应用层” 分层架构设计:数据层整合停车位视频、废钢图像、吸盘图像三大类标准化数据集(按 7:3 划分训练 / 测试集,分辨率统一 640×640),为模型训练提供高质量输入;模型层融合 YOLOv8、Mask R-CNN 三大核心模型,分别实现车体定位、废钢分割、吸盘识别等核心任务;应用层通过结果可视化、数据统计模块,输出直观判级结果。软硬件环境基于数智楼机房高性能设备(支持 GPU 加速)与 Jupyter Lab 开发环境搭建,整合 PyTorch、OpenCV、TensorRT 等工具库,确保系统稳定运行。
系统核心功能与性能均经实验验证:车体位置识别准确率超 95%,可实时判断车辆停放状态;废钢类型分割准确率超 90%,面积统计误差小于 5%,能生成类别占比可视化图表;废钢超长尺寸检测准确率 100%,可精准筛选不符合分拣标准的废钢;吸盘识别 AP@[0.50:0.95] 达 0.909,为机械臂抓取提供精准定位。
作品创新采用跨模型协同技术,实现 “检测 - 分割 - 统计 - 判级” 全流程自动化,单帧处理时间≤23ms,可无缝部署至工业生产线。相比传统人工,效率提升 3 倍以上,误差率降低至 5% 以下,兼具技术创新性、工业可行性与产业落地价值,为废钢回收及工业废料分类领域提供可复用的 技术方案。