Kuollut kulma näkyvissä: mobiilin automaation aktiviinen törmäysvaroitus

14.6.2017

Lastaus ja peruuttaminen ovat yleisimpiä onnettomuuden aiheuttajia käytettäessä liikkuvia työkoneita työmailla, avo- ja maanalaisessa louhinnassa, erikoisajoneuvoja sekä maa- ja metsätalouden ajoneuvoja. Liikkuvien työkoneiden katveessa olevien alueiden valvontaan on käytettävissä SICKin aktiivinen kuljettajan avustinjärjestelmä Visionary-B, joka on varustettu ulkoalueille soveltuvalla 3D-konenäköanturilla tunnistamaan kuolleessa kulmassa olevat henkilöt ja kohteet sekä varoittamaan niistä.

 

Maa- ja metsätalouden ajoneuvojen, maanpäällisessä ja maanalaisessa rakentamisessa sekä kaivosteollisuudessa käytettävien ajoneuvojen sekä kunnallisten ja erikoisajoneuvojen antureilla avustettu automatisointi tulee koko ajan merkittävämmäksi. Antureita käytetään tällöin liikkuvissa työkoneissa törmäysvaarojen luotettavaan tunnistamiseen ja niistä varoittamiseen. Tämän kehityksen olennainen edistäjä on tieto siitä, että useat törmäykset ja onnettomuudet voidaan välttää, jos kuljettajaa tai koneen ohjaajaa avustetaan soveltuvalla tekniikalla. Aktiivinen varoittaminen ei yksistään riitä – avustinjärjestelmän pitää pystyä myös erottelemaan kohteet niiden törmäysvaroitukseen liittyvän merkityksellisyyden osalta. Tämän käyttöalueen erityiset haasteet eivät liity ainoastaan tunnistus- ja arviointiteknisiin ominaisuuksiin – erityisesti kyse on siitä, että anturiratkaisut voidaan suunnitella kyseisen käyttöalueen luonnostaan vaikeisiin ulko-olosuhteisiin.

 

Visionary-B -järjestelmällä SICK on kehittänyt tuotteen, joka kaikilta osilta täyttää nämä vaatimukset. Lisäksi siinä on vielä yksi erityisyys: Visionary-B on suunniteltu aktiiviseksi järjestelmäksi. Järjestelmä antaa akustisen ja visuaalisen signaalin heti. kun joku kohde on jollain määritetyllä tunnistusvyöhykkeellä. Passiivisista valvontaratkaisuista poiketen kuljettajan ei tarvitse jatkuvasti keskittyä näytön tarkkailemiseen, vaan täysin ajoneuvon ohjaamiseen ja kuitenkin järjestelmä varoittaa häntä ajoissa kriittisistä tilanteista.

 

Visionary-B: 3D-törmäysvaroitus plug-and-play-järjestelmä

 

Älykkään Visionary-B kuljettajan avustinjärjestelmän tehtävänä on minimoida törmäysriskit liikkuvien työkoneiden liikkeellelähtöjen, lastaamisen ja käännöksien yhteydessä, valvomalla kuljettajan paikalta katsottaessa kuolleessa kulmassa olevia alueita. Järjestelmä koostuu vähintään yhdestä anturipäästä, evaluointiyksiköstä, 2D-näytöstä sekä mekaanisista ja sähköisistä asennustarvikkeista. Tämän lisäksi järjestelmällä tarjotaan 2-in-1-ratkaisu, koska siinä yhdistyy törmäysvaroituksen aktiivinen 3D-anturi integroidun 2D-livekameran kanssa. Näin kuljettajalla on lisäksi käytettävissä 2D-livekuva sekä tallennus viimeisten käyttötuntien aktiviteeteistä. Metrin viiva 2,4 metrin korkeuteen asennettuna sen tunnistuskulma 105° x 90° kattaa ajoneuvon takana, kuollessa kulmassa olevan alueen kuuden metrin pituudelta ja neljän metrin leveydeltä. Evaluointiyksikkö käsittelee 3D-kuvatiedot, kohdentaa kohteet mitta-arvojen perusteella erilaisiin luokkiin, tallentaa viimeisten käyttötuntien tapahtumat ja älykkäiden algoritmien avulla hylkää kohteet, jotka voivat törmäysvaroituksen kannalta olla merkityksettömiä. Samanaikaisesti se välittää livekuvaa sekä hälytyssignaalit kuljettajan ohjaamossa olevalle näytölle, jolla törmäysvaroitustilanteessa annetaan akustisen signaalin ohella myös optinen varoitus.

 

Stereoskooppinen periaate ja 3D-Snapshot-teknologia

 

Törmäysvaroituksen luotettavuutta – mutta myös kuljettajan hyväksyntää – varten on ratkaisevaa, että avustinjärjestelmä tunnistaa vaarat luotettavasti ja pystyy erottamaan ne normaalista käyttöympäristöstä. Tämän mahdollistaa stereoskooppisella periaatteella toimiva kohdetunnistus, jolla pystytään tunnistamaan sekä henkilöiden ja kohteiden paikallaolo sekä niiden etäisyydet ajoneuvoon. Anturipäässä olevat kamerat kuvaavat tällöin ympäristöä hieman eri perspektiivistä. Arviointijärjestelmä yhdistää nämä molemmat perspektiivit ja laskee niistä syvyystiedot, eli kolmannen ulottuvuuden. 3D-kuvatietojen pohjalta 3D-konenäköanturi laskee kohteiden leveydet ja korkeudet. Tämän avulla voidaan erottaa henkilöt ja kohteet, joista voi mahdollisesti aiheutua törmäysvaara, niistä kohteista jotka eivät ole törmäyksen kannalta merkittäviä, esim. reunakivet tai epätasaisuudet. SICKin integroitu tietojen arviointi mahdollistaa kahden kohdeluokan luotettavan tunnistuksen ulkoalueella. Kohdeluokan 2 vastakohtana kohdeluokka 1 lukeutuvat jo pienempikokoiset kohteet. Leveämmät kohteet kuten seinät, eivät lukeudu kohdeluokkaan 2 ja siellä niitä ei huomioida. Konfiguraatio 2 sopii esimerkiksi ahtaisiin läpiajoihin.Hälytysvyöhykkeiden joustava konfigurointi auttaa lisäksi luokittelemaan hälytysilmoitukset, siten että kuljettaja voi reagoida tilanteen mukaan. Näin Visionary-B varmistaa, että väärät hälytykset vältetään luotettavasti – kuljettajaa varoitetaan ainoastaan silloin, kun todella kriittinen tilanne on muodostumassa.

 

Tunnistettujen kohteiden arvioinnin ja luokittelun ohella Visionary-B:n modulaarisuusmahdollistaa kuljettajan avustinjärjestelmän sovittamisen ajoneuvolle ja sen koolle. Tähän on käytettävissä erilaisia järjestelmäkonfiguraatioita: yhdellä anturipäällä ajosuunnassa tapahtuvaa valvontaa varten, kahdella automaattisesti vaihtokytkevällä anturipäälle eteenpäin ajoa ja peruuttamista varten sekä kahdella samanaikaisesti toimivalla anturipäällä, joilla pystytään samanaikaisesti valvomaan ympäristöä tai erittäin suurten ajoneuvojen vaikeasti nähtäviä taka-alueita.

 

Johdonmukainen Outdoor-mitoitus erittäin hyvään käytettävyyteen vaikeissa työolosuhteissa

 

Mobiilin automaation lukuisten kohdesovellusten mukaisesti Visionary-B kuljettajan avustinjärjestelmä on mitoitettu käytettäväksi ulkoalueilla ja vakuuttaa erittäin hyvällä kestävyydellään. Anturikotelo tarjoaa kotelointiluokan IP69K ja on suunniteltu käytettäväksi käyttölämpötiloissa -40°C ... +75 °C. Tämän lisäksi se täyttää korkeat iskun- ja tärinänkestävyyden vaatimukset. Evaluointiyksikön – usein suojattuna asennettuna ohjaamohytin alueelle – kotelointiluokka on IP67 ja lämpötila-alue -20 °C ... +40 °C. Se on myös suunniteltu pitkäaikaiseen käyttöön ja vaikeisiin olosuhteisiin. Käytännössä validoidut algoritmit varmistavat, että suora auringonvalo, sade, kosteus ja siitä aiheutuva ajoradan pinnan kiiltävyys tai muut ympäristövaikutukset eivät vaikuta kohteiden luotettavaan tunnistukseen ja törmäysvaroitukseen.

 

Mobiili automaatio tarjoaa moninaisia käyttömahdollisuuksia

 

Visionary-B Outdoor-kuljettajan avustinjärjestelmä tarjoaa mobiilin automaation erilaisille aloille lukuisia mielenkiintoisia käyttömahdollisuuksia. Esimerkiksi kaivinkoneissa Visionary-B:n vaihtoehto kahdella vaihtokytkevällä anturipäällä mahdollistaa luotettavan taka-alueen ja kaivinkoneen puomin peittämän sivualueen varmistuksen. Etukuormaajat, kippiautot tai jyrät ovat tyypillisiä esimerkkejä maanrakennus- ja kaivoskoneista, joita voidaan käyttää huomattavasti turvallisemmin SICKin aktiivisen kuljettajan avustinjärjestelmän kanssa. Se valvoo ajosuunnassa katveessa olevia alueita kaikissa ympäristö- ja kirkkausolosuhteissa. Törmäys- ja onnettomuusvaarat minimoidaan – ja näin myös ajoneuvojen vaurioiden, käyttökatkoksien ja korkeiden korjauskustannusten riskit. Myös maa- ja metsätaloudessa käytettävät ajoneuvot hyötyvät siitä, että Visionary-B tunnistaa ajoissa mahdolliset vaaran ja onnettomuuden aiheuttajat ja varoittaa kuljettajaa aktiivisesti. Ajoneuvojen vähäisemmät vauriot tarkoittavat vähemmän käyttökatkoksia ja parasta mahdollista käytettävyyttä – erityisesti sadonkorjuun aikana, kun tämä on erittäin tärkeää. Myös kunnallisissa ja erikoisajoneuvoissa, kuten esimerkiksi jäteautoissa, Visionary-B -järjestelmää käytetään valvomaan kuollutta kulmaa ja tukemaan kuljettajaa tehokkaasti ajoneuvoa käsiteltäessä.

 

Näiden esimerkkien lisäksi on tälle erittäin kehittyneelle kuljettajan avustinjärjestelmälle olemassa lukuisia muita käyttömahdollisuuksia. Tämän toteuttaminen myös olemassa oleviin ajoneuvoihin on koska tahansa mahdollista – Visionary-B:n kaikki vaihtoehdot voidaan autonvalmistajien toimesta asentaa uusiin autoihin ja lisäksi se on myös saatavissa helposti konfiguroitavana kokonaisratkaisuna jälkiasennettavaksi tai jälleenmyyjän lisävarusteeksi.

 

>>>Lue lisätietoja tuotteesta

 

Lisätietoja: Sami Lehtonen, puh. 09-2515 8041