Komatsu's AI-veiligheidssysteem vermindert botsingen op bouwplaatsen

Moderne bouwplaatsen vertegenwoordigen een delicaat evenwicht tussen efficiëntie en veiligheid, waar werknemers en zware machines in nauwe nabijheid moeten opereren. Hoewel het aantal dodelijke slachtoffers door hydraulische graafmachines en andere bouwmachines de afgelopen jaren is afgenomen, blijft het risico altijd aanwezig. Elk ongeval dient als een sobere herinnering aan de noodzaak van verbeterde beschermingsmaatregelen.

Komatsu, een leider in bouwmachines, heeft al lang prioriteit gegeven aan de veiligheid op de werkplek. Het KomVision-systeem van het bedrijf, nu standaard op de apparatuur van de PC120 tot PC1250-11 serie, maakt gebruik van meerdere camera's om operators een uitgebreid bovenaanzicht van hun omgeving te bieden. Voortbouwend op deze basis, ontwikkelde Komatsu het KomVision Persoonsdetectie- en Botsingsmitigatiesysteem - een geavanceerde oplossing die actief ongevallen voorkomt door middel van real-time monitoring en geautomatiseerde reacties.

De evolutie van KomVision naar zijn verbeterde versie vertegenwoordigt een paradigmaverschuiving in de veiligheid van de bouw. Terwijl het oorspronkelijke systeem operators hielp potentiële gevaren te identificeren, detecteert de geüpgradede versie automatisch personeel in de buurt van machines en initieert het beschermende maatregelen. Wanneer het systeem werknemers in gevarenzones identificeert, waarschuwt het de operator onmiddellijk via visuele en auditieve waarschuwingen, terwijl het tegelijkertijd de beweging van de apparatuur stopt om botsingen te voorkomen.

Het engineeringteam van Komatsu implementeerde innovatieve strategieën om de ontwikkeling te versnellen en tegelijkertijd de betaalbaarheid te handhaven:

• Software-eerst Aanpak: Gebruik gemaakt van bestaande KomVision-hardware, waarbij nieuwe functionaliteiten werden geïmplementeerd via software-updates in plaats van hardwarewijzigingen
• Geoptimaliseerd Camera Gebruik: Verbeterde beeldverwerkingsalgoritmen om het potentieel van huidige camerasystemen te maximaliseren, waardoor extra sensoren werden vermeden

Deze methodologie stelde Komatsu in staat om geavanceerde veiligheidsfuncties te leveren aan bestaande apparatuur via eenvoudige software-upgrades, waardoor de toegankelijkheid en waarde van het systeem drastisch toenamen.

De kern van het systeem ligt in het geavanceerde persoonsdetectie-algoritme, ontwikkeld met behulp van deep learning-technologie. Ingenieurs creëerden gedetailleerde menselijke modellen door duizenden beelden te analyseren met bouwvakkers in verschillende houdingen en scenario's. Speciale aandacht werd besteed aan gangbare werkkleding - waaronder helmen, veiligheidsvesten en werkuniformen - om betrouwbare detectie onder reële omstandigheden te garanderen.

In tegenstelling tot automotive toepassingen, presenteert bouwmachines unieke uitdagingen vanwege verschillende camerahoeken en hoogtes. Komatsu pakte dit aan door uitgebreide beelden van bouwplaatsen te verzamelen die specifiek waren afgestemd op hydraulische graafmachines, en vervolgens het systeem dienovereenkomstig te trainen. Het algoritme kent scoringsniveaus toe aan potentiële detecties, waarbij alleen waarschuwingen worden geactiveerd wanneer de waarschijnlijkheid van menselijke aanwezigheid zorgvuldig gekalibreerde drempels overschrijdt.

Erkennend het belang van het leveren van verbeterde veiligheid aan reeds ingezette machines, introduceerde Komatsu in november 2020 externe ECU-updates. Door gebruik te maken van de bestaande externe programmeerinfra-structuur van het bedrijf - oorspronkelijk ontworpen voor kwaliteitsverbeteringen - kunnen geautoriseerde gebruikers nu hun systemen upgraden door unieke product-keycards aan te schaffen. Dit beveiligde proces voorkomt ongeautoriseerde wijzigingen, terwijl geavanceerde veiligheidsfuncties beschikbaar worden gesteld aan een breed scala aan machine-eigenaren.

Na succesvolle implementatie op PC200-11 modellen, heeft Komatsu de beschikbaarheid van het systeem geleidelijk uitgebreid naar machines van de PC20t, PC10t en HB20t series. Elke nieuwe apparatuurcategorie ondergaat strenge tests om rekening te houden met variaties in cameragebruik en perspectief. Het bedrijf blijft de technologie verfijnen terwijl het werkt aan een alomvattende dekking binnen zijn productlijn.

Komatsu's Persoonsdetectie- en Botsingsmitigatiesysteem is een voorbeeld van de toewijding van het bedrijf aan de veiligheid op de werkplek door middel van technologische innovatie. Door passieve monitoring om te zetten in actieve bescherming, vertegenwoordigt het systeem een aanzienlijke vooruitgang in de veiligheid van bouwmachines. Terwijl Komatsu deze oplossingen blijft ontwikkelen en verfijnen, komt de bouwsector dichter bij het elimineren van vermijdbare ongevallen tussen werknemers en machines.