Istraživači razvijaju sistem za nadzor bezbednosti za gradilišta

Istraživači razvijaju sistem za nadzor bezbednosti za gradilišta

Informatičari Univerziteta u Hjustonu razvili su novi sistem za zaštitu građevinskih radnika na gradilištima. Njihovi nalazi i proces su izloženi u studiji objavljenoj u časopisu Applied Sciences.

Prema podacima Uprave za bezbednost i zdravlje na radu, 4.764 radnika umrlo je na poslu 2020. godine. Zaposleni u građevinarstvu i rudarstvu činili su 20 odsto tih smrti. Mnoge je na gradilištima udarilo vozilo ili mobilna mehanizacija. Iako je građevinska industrija zatražila pomoć stručnjaka za bezbednost, i dalje se dešava veliki broj poginulih i povređenih.

„Smisao našeg istraživačkog projekta bila je da poboljšamo bezbednost radnika i opreme na gradilištu praćenjem njihove lokacije“, rekla je Alireza Ansaripour, doktorantka informatike na UH i prvi autor studije. „Praćenjem njihove lokacije, možemo pratiti politike zasnovane na lokaciji u vezi sa bezbednošću radnika i opreme na gradilištima.

Ove bezbednosne politike zasnovane na lokaciji kreiraju se tokom faze planiranja gradilišta, kao što je kada se izrađuju planovi unutrašnje kontrole saobraćaja. Ove politike definišu bezbedne oblasti za radnike i opremu ili definišu bezbednu udaljenost između njih kada oprema radi na gradilištu. ViPER+ automatizuje praćenje ovih politika i otkriva svako kršenje pravila dok radnici i oprema rade.

ViPER+ koristi ultra-širokopojasnu tehnologiju za praćenje lokacije. „Ovi radio uređaji koriste velike propusne opsege za komunikaciju, što im omogućava da vrše praćenje lokacije preciznije u poređenju sa drugim bežičnim radijima“, rekao je Ansaripour. „Ovo je bila tehnologija koju smo koristili za praćenje lokacija radnika i opreme.

Timski ViPER+ sistem prevazilazi izazove drugih ultra-širokopojasnih sistema za nadzor bezbednosti u realnom vremenu prvenstveno zato što prevazilazi situacije koje nisu vidljive. Ovo su slučajevi u kojima kamioni, građevinski utovarivači i druga oprema blokiraju signal između predajnika i prijemnika u ultraširokopojasnim radio prenosima.

Ansaripour i njegove kolege implementirali su metod korekcije u svojoj lokalizaciji, ili algoritam za praćenje lokacije kako bi smanjili grešku uzrokovanu nedostatkom vida.

ViPER+ je ažurirana i poboljšana verzija početnog sistema grupe ViPER. Najveća razlika između njih je poboljšano praćenje lokacije na ViPER+, koje je tačnije u situacijama van linije vidljivosti.

Tim je pratio lokacije preko oznaka i sidra. Oznake su mali ultra-širokopojasni radio predajnici, montirani na radnike i vozila kako bi nadgledali njihove lokacije. Sidra su ultra-širokopojasni prijemnici koji primaju signale sa oznaka. Istraživači su zatim prikupili podatke od sidra do svog kompjuterskog servera i procenili lokaciju vozila i ljudi na gradilištu.

Dva puta su testirali svoj sistem u stvarnim građevinskim zonama u Hjustonu koja je bila zatvorena za njihov eksperiment. Ali umesto pravih građevinskih radnika, tu ulogu su morali da igraju studenti.

„U našoj proceni, sva četiri građevinska radnika su imala montirane oznake. Takođe smo imali jedno vozilo, bilo kamion ili buldožer sa više oznaka na sebi, a drugo statičko vozilo je korišćeno da stvori situaciju van linije vidljivosti.“

Prva evaluacija je bila 2019. godine kada su istraživači postavili oznake na području od oko 8.600 kvadratnih stopa koje se zove zona za praćenje. Četiri učenika radila su kao radnici u zoni praćenja dok je Ansaripour upravljao protokom podataka sistema i brinuo se da eksperiment teče nesmetano. Godine 2022. postavljen je sličan scenario, ali na drugom gradilištu.

„Alireza je jedan od onih studenata sa briljantnim idejama i radnom etikom da se ove ideje ostvare“, rekao je Omprakaš Gnavali, vanredni profesor računarstva na UH koledžu prirodnih nauka i matematike i koautor studije. „Posedovanje te kombinacije je važno da bi ovi tehnički projekti bili uspešni.“

Buduće promene sistema uključuju otklanjanje problema sa dizajnom korisnika, kao što je upozorenje građevinskih radnika kada su previše blizu mašina koje se kreću.

„Takođe imamo problem sa stvaranjem zone za praćenje koja pokriva čitavo gradilište, a ne samo deo“, rekao je Ansaripour. „Još uvek postoje neka poboljšanja koja treba da se naprave da bi ovo postalo komercijalni proizvod, ali naš rad pruža uvid u to kako se sistem za nadzor bezbednosti u realnom vremenu može koristiti za praćenje bezbednosti na gradilištima.“