在起重机械设备吊装作业场景中,存在多个高危区域,如吊杆下、吊物下、被吊物起吊前区、导向滑轮钢绳三角区、快绳周围,以及斜拉的吊钩或导向滑轮受力方向等。一旦发生危险,人员很难躲避。主要危险类型如下:
危险一:员工在吊装作业时,若直接用手扶持晃动的吊物,极易引发危险事故。
危险二:吊物捆绑隐患:作业吊物捆绑不符合规范,可能致使吊物脱落,进而引发危险。
危险三:起吊过程中,绳索若发生断裂,下方人员可能会被砸伤甚至失去生命。
危险四:起重机吊钩斜拉歪吊时,下方人员有被砸死的风险。
这些安全隐患不仅威胁工作人员的生命安全,还可能导致企业停工、面临高额赔偿等损失,因此,对起重设备危险区域进行有效管控迫在眉睫。
微特起重设备危险区域AI防入侵系统基于自主研发的视觉AI算法,通过实时监测分析前端视频数据,精准识别人员行为、环境风险及安保隐患并触发预警。系统能够满足不同工地应用场景的安全管理需求,智能检测未佩戴安全帽作业、危险区域入侵等违规行为,自动将预警截图和视频归档生成安全报表,实现24小时智能值守,有效节省人力成本。
1.系统示意图
2.视频图像采集处理
起重设备危险区域AI防入侵系统结合传统目标检测技术、基于深度学习的目标检测与识别技术、虚警去除技术以及其他各种先进技术展开研究。技术方案如图所示,
针对监控区域的视频图像,通过背景建模、灰度变换、平滑滤波、图像增强以及边缘检测等步骤完成视频图像的预处理任务;针对目标及所处作业背景,基于时间序列图像,通过hough变换等方法完成作业区域的识别以及区域划分;通过背景减差法提取前景图像,根据颜色特征、空间几何特征以及纹理特征等多维特性,初步实现异常目标的检测;基于深度学习SSD与YOLOV3目标检测算法,完成入侵异物的学习训练,实现对入侵异物的实时监控以及异物的识别;根据双目立体成像原理,通过相邻摄像头的视频图像目标检测结果,完成目标立体匹配从而得到目标视差图;根据目标视差图完成目标的三维建模,根据目标三维坐标计算入侵目标与吊物之间的距离;最后根据门式起重机操作安全规程,判断入侵异物是否越界从而决定该事件是否应该预警。
3.系统平台
完整的系统平台从技术服务层面分为支撑层、平台层、应用层三大层级。应用层包括预警处置、业务支持以及业务技术三部分组成,主要完成地区管理、单位管理、设备管理、人员管理、预警事件管理、安全监控管理、异物入侵预警、规范停机预警、歪拉斜吊预警以及相关功能的介绍与说明等功能;平台层由公共服务、数据服务和集成总线等部分组成,主要完成门式起重机环境安全监控过程共同关联的地图服务、统计服务、数据服务、计算服务、安全事务、权限管理、数据库及软件总线以及基于标准协议的集成总线等功能;支撑层主要为安全监控预警技术提供硬件支撑,主要包括数据采集技术、视频处理存储技术、服务器系统以及各类移动终端。
司机室工控机显示界面
当有人员从监控危险区域经过时,AI智能识别系统通过精准识别,发出声光预警信号,并让行车及时停止作业。
系统优势
1.实时监控与主动预警?
通过自主研发AI视觉算法与高清摄像头,系统可实时识别人员闯入行为,并触发声光报警、语音驱离或设备限动,实现秒级响应。
2.智能分析与低误报率?
深度学习算法,更科学更高精度,能区分正常作业与异常入侵,适应阴影、低光照等复杂环境,减少误报漏报。
3.数据追溯与流程优化?
系统自动保存入侵事件录像及图片,支持事后回溯分析,为安全管理改进提供依据。
4.远程管理与多场景适配?
通过云端平台,管理人员可远程监控多个作业点,并灵活调整识别区域和报警阈值,适用于工地、工厂、交通枢纽等场景。
5.成本效益显著?
相比传统人力巡查,AI系统一次性投入后运维成本低,且能减少事故导致的停工、赔偿等间接损失。
工程案例
某压缩机生产企业厂房的单梁行车应用。 该企业作为格力集团的配套工厂,生产规模大,厂区工作人员众多,地面穿插作业的过程中,难免对头顶的起重设备疏于防范。因此,行车运行的安全问题不容小觑。
系统安装调试完成一经使用,立马收获客户认可,称赞微特确实是起重安全领域的保护专家。只有客户的认可才能促使我们不断前行。微特一直致力于为客户提供有价值的产品和服务。希望通过我们的产品降低起重机安全事故发生概率,为客户提供更加可靠的安全管理解决方案。
起重设备危险区域AI防入侵技术通过智能化、精准化的安全管控,有效弥补传统防护手段的不足,是降低事故风险、提升作业效率的必要选择。其核心价值在于将被动响应转变为主动预防,为工业安全提供可靠保障?。