[发明专利]基于人工智能与知识图谱的电动列车装备检修实训考评系统

说明书

本发明公开了一种人工智能与知识图谱的电动列车装备检修实训考评系统，用以解决现在电动列车装备检修实训考评过程中考试资源馈乏的问题，该系统组成包括；感应点摄像头；GPU服务器集群；数据库服务器集群，应用服务器集群；大屏展示设备。本发明核心功能单元包括：智能模型单元、电动列车检修知识图谱单元、检修规则引擎单元和三维仿真单元。本发明实施时还包括电动列车装备实训检修仓。本发明解决由于教员在考评过程的主观性与考评经验不足导致评分不够客观的问题，解决线下检修实训考试与线上教学过程无法有机融合的问题，解决无法有效的对检修实训考试过程进行数字化模拟与记录的问题。

技术领域

本发明涉及信息化实训考评相关的技术领域，具体来讲涉及是一种基于人工智能与知识图谱的电动列车装备检修实训考评系统。

背景技术

随着我国轨道交通行业的迅猛发展，铁路部门和轨道交通运营单位对相关车辆装备的高技能检修人才的需求日益增长；目前，大多数电动列车装备检修实训考评都是教员在实训教学基地现场对学员的检修考试过程进行监督和评分，但是受限于考试设备、考试场地和高级技师等考试资源的馈乏，以及教员在考评过程的主观性和考评经验不足，使得考试资源的配置和考评效果很难满足学员的考试需求。

虽然现在一些基于互联网技术的线上实训教学平台也能够满足一部分理论教学需求和考试需求，但是无法将线下的检修实训考试与线上教学过程进行有机的融合，也无法有效的对检修实训考试过程进行数字化模拟与记录。

发明内容

因此，为了解决上述不足，本发明在此提供一种利用人工智能、知识图谱、规则引擎和三维仿真等技术对检修实训考评过程进行自动的感知、考评、三维重建与记录的系统，用以解决现在电动列车装备检修实训考评过程中考试资源馈乏的问题，解决由于教员在考评过程的主观性与考评经验不足导致评分不够客观的问题，解决线下检修实训考试与线上教学过程无法有机融合的问题，解决无法有效的对检修实训考试过程进行数字化模拟与记录的问题。

本发明是这样实现的，构造一种基于人工智能与知识图谱的电动列车装备检修实训考评系统，其特征在于；该系统组成包括；

感应点摄像头：该感应点摄像头包括头戴式无线摄像头、实训检修仓顶部区域感应点摄像头、实训检修仓操作台区域感应点摄像头和工具台感应点摄像头，这些摄像头负责对学员的检修实训操作过程进行视频采集，并将采集到的视频数据发送给GPU服务器集群；

GPU服务器集群：该GPU服务器集群中包含了多台GPU服务器，每台GPU服务器安装有多张GPU显卡，所述GPU服务器集群中安装部署智能模型单元，每台GPU服务器负责处理对应的几路视频数据，并将智能模型识别的结果发送给应用服务器；

数据库服务器集群：该数据库服务器群集包括多台应用服务器，所述数据库服务器群集中部署安装电动列车检修知识图谱单元；每台应用服务器分别负责存储列车检修知识图谱数据、列车检修规则数据和应用数据，

应用服务器集群：该应用服务器集群部署安装检修规则引擎单元，该应用服务器集群中包含了多台应用服务器，每台应用服务器分别部署了检修规则引擎服务、检修规则管理服务、基础参数管理服务、感应点管理服务、3D模型管理服务和三维仿真可视化服务，所有的应用服务都通过微服务的方式进行部署、管理和调度，由其是检修规则引擎服务负责接收智能模型服务发送过来的识别结果，并从数据库服务器上获取应用数据和图数据，然后通过检修规则对学员的检修实训操作进行评分，同时将智能模型识别到的结果进行三维重建，并在可视化大屏上进行展示；

大屏展示设备：该大屏展示设备负责对应用服务器重建后的3D模型和操作动画进行展示，方便教员和其它学员进行观看和学习。

根据本发明所述基于人工智能与知识图谱的电动列车装备检修实训考评系统，其特征在于；该系统中核心功能单元包括：智能模型单元、电动列车检修知识图谱单元、检修规则引擎单元和三维仿真单元。