← Kaikki projektit

Aalto-yliopisto

Ihmisten tunnistaminen LIDAR-pistepilvestä nosturin työalueellaNosturin autonomiset ominaisuudet

Projektissa kehitettiin ja demonstroitiin menetelmä henkilön tunnistamiseen nosturin työalueella nosturiin asennetun LiDAR-sensorin avulla. Työn tavoitteena oli parantaa työturvallisuutta mahdollistamalla luotettava ja yksityisyyttä kunnioittava ihmistentunnistusmenetelmä  ympäristöissä, joissa ihmiset työskentelevät liikkuvien kuormien ja raskaan kaluston läheisyydessä. LiDAR-pohjainen lähestymistapa mahdollisti tarkat sijaintihavainnot ilman kameroiden käyttöä, mikä vähensi yksityisyydensuojaan liittyviä haasteita.

Lähikuva kattoon asennetusta valvontakamerasta, jossa on musta kupu, kiinnitettynä mustaan kaapeliin. Taustalla näkyy altistettuja putkia, loisteputkivalaisimia ja akustisia paneeleita. Keltainen rakenneteräs näkyy kuvan reunoilla.
Kuva 1: Kattoon asennettu LiDAR-kamera valvoo sisätilaa, jossa on näkyvillä putkia ja valaistuslaitteita.

Projektissa toteutettiin reunalaskentaan soveltuva järjestelmä, jossa nosturiin asennetun LiDAR-sensorin tuottama pistepilvidata käsiteltiin koneoppimismallilla. Ratkaisun ytimessä hyödynnettiin PointPillars-pohjaista havaintomallia, joka hienosäädettiin kohdeympäristössä eritoten kerätyllä ja manuaalisesti merkityllä aineistolla. Järjestelmä integroitiin ROS 2 -ympäristöön ja havainnot julkaistiin standardimuotoisina, mahdollistaen helpon liitettävyyden olemassa oleviin valvonta-, visualisointi- ja automaatiojärjestelmiin.

Tulokset osoittivat, että LiDAR-näkymään mukautettu havaintomalli kykeni tunnistamaan henkilöt luotettavasti erityisesti nosturin työalueen keskeisillä etäisyyksillä, säilyttäen korkean tarkkuuden ja alhaisen virheen. Lisäksi testiaikainen augmentaatio osoitti mallin ennusteiden olevan vakaita pienille mittaus- ja ympäristöhäiriöille. Projekti osoitti ratkaisun teknisen toteuttamiskelpoisuuden sekä sen potentiaalin laajennettavaksi osaksi turvallisuuskriittisiä nosturi- ja teollisuusympäristöjä, ja loi perustan jatkokehitykselle monisensoristen ja autonomisten turvallisuusratkaisujen suuntaan.

Ihmisten tunnistaminen LiDAR-pistepilvestä nosturin työalueella -demovideo

Lue lisää alla olevasta raportista (englanniksi).

Konecranes

Konecranes moves what matters. Konecranes on materiaalinkäsittelyalan ratkaisujen globaaleja johtavia yhtiöitä, ja se palvelee laajaa asiakasjoukkoa eri toimialoilla.