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Scopri come la computer vision migliora la sicurezza del magazzino rilevando i pericoli, prevenendo le collisioni e migliorando la protezione dei lavoratori 24 ore su 24.
Sicurezza ed efficienza sono fondamentali quando si tratta di magazzini. Spesso ospitano carrelli elevatori, nastri trasportatori e sistemi automatizzati che devono operare continuamente e, occasionalmente, possono verificarsi incidenti. Ad esempio, la sicurezza dei carrelli elevatori è una delle principali preoccupazioni, con la Occupational Safety & Health Administration (OSHA) che segnala circa 61.800 lesioni minori, 34.900 lesioni gravi e 85 decessi ogni anno.
Le misure di sicurezza tradizionali, come segnali di avvertimento, specchi e supervisione manuale, hanno dei limiti. I punti ciechi, l'errore umano e le reazioni ritardate possono rendere difficile la prevenzione degli incidenti prima che accadano. In poche parole, garantire la sicurezza del magazzino richiede un monitoraggio costante, il che non è facile da fare per gli esseri umani da soli.
Tuttavia, la computer vision, una branca dell'intelligenza artificiale (IA), può migliorare la sicurezza del magazzino fornendo monitoraggio in tempo reale e rilevamento proattivo dei pericoli. In particolare, i modelli di computer vision come Ultralytics YOLO11 possono abilitare il rilevamento di oggetti e il rilevamento di persone per aiutare con compiti come la prevenzione delle collisioni in tempo reale.
Fig 1. Un esempio di utilizzo di YOLO11 per rilevare la caduta di un lavoratore.
In questo articolo, esamineremo più da vicino come la computer vision può migliorare la sicurezza del magazzino e migliorare le operazioni logistiche.
Le sfide relative alla sicurezza del magazzino
I magazzini sono ambienti in rapido movimento in cui macchine e lavoratori operano in stretta prossimità, aumentando il rischio di incidenti. Garantire la sicurezza dei lavoratori è fondamentale, soprattutto nelle aree affollate dove la visibilità limitata aumenta il rischio di collisioni. Ad esempio, carrelli elevatori, AGV (Automated Guided Vehicles) e transpallet operano continuamente e, senza un monitoraggio adeguato, le collisioni tra attrezzature o lavoratori possono provocare lesioni gravi.
Allo stesso modo, i nastri trasportatori possono rappresentare un rischio per la sicurezza se i lavoratori non sono attenti, soprattutto in prossimità dei punti di accesso o con indumenti larghi vicino a parti in movimento. Anche le gru a ponte e le attrezzature di sollevamento richiedono attenzione, poiché carichi instabili o problemi meccanici possono creare pericoli. Essere consapevoli di questi rischi e affrontarli in tempo reale aiuta a mantenere il magazzino sicuro per tutti.
Una delle maggiori sfide relative alla sicurezza del magazzino è la visibilità limitata. I punti ciechi, le visuali ostruite e le scaffalature alte rendono difficile rilevare i pericoli prima che si verifichino incidenti.
Scivolamenti, inciampi e cadute sono rischi comuni, soprattutto in ambienti affollati. Oltre a questo, gli errori umani, come reazioni ritardate, errori di valutazione e affaticamento, continuano a svolgere un ruolo sostanziale negli incidenti in magazzino, anche con rigidi protocolli di sicurezza in atto.
Mentre le misure di sicurezza tradizionali come specchi e segnali di avvertimento possono aiutare, dipendono dal fatto che i lavoratori notino i pericoli e reagiscano rapidamente. Al contrario, la computer vision adotta un approccio proattivo, utilizzando il monitoraggio in tempo reale basato sull'IA per identificare i rischi e prevenire gli incidenti prima che si verifichino.
Come la computer vision migliora la sicurezza del magazzino
La computer vision aiuta le macchine ad analizzare e rispondere ai dati visivi. Può essere utilizzata per elaborare immagini e video in tempo reale, consentendo ai sistemi di computer vision per magazzini di rilevare oggetti, tracciare movimenti e prevenire incidenti.
Rispetto al monitoraggio manuale, l'automazione basata sull'intelligenza artificiale rende la sicurezza del magazzino più efficiente e affidabile. Ciò è reso possibile da modelli di computer vision come YOLO11, che possono analizzare i feed video in tempo reale.
In particolare, task di computer vision come il rilevamento di oggetti e la segmentazione di istanze supportati da YOLO11 possono identificare ostacoli come carrelli elevatori, transpallet e inventario fuori posto per ridurre i rischi di collisione in ambienti trafficati.
Può anche essere utilizzata per rilevare i lavoratori e monitorare la loro vicinanza a carrelli elevatori e altri macchinari, prevenendo incidenti. Tali sistemi di Vision AI possono essere programmati per fornire avvisi in tempo reale e notificare agli operatori potenziali pericoli, consentendo interventi rapidi prima che si verifichino incidenti.
Fig. 2. Segmentazione di un lavoratore in un magazzino tramite YOLO11.
Principali applicazioni di YOLO11 nella sicurezza del magazzino
Successivamente, discuteremo applicazioni specifiche di computer vision che possono contribuire a migliorare la sicurezza del magazzino. Vedremo anche come YOLO11 può essere utilizzato per migliorare la prevenzione degli incidenti e la gestione dei rischi.
Tracciamento degli oggetti per evitare collisioni
Il tracciamento degli oggetti è un task di computer vision che monitora continuamente il movimento degli oggetti in tempo reale. A differenza del rilevamento di oggetti, che identifica ed etichetta gli oggetti in un singolo frame, il tracciamento degli oggetti segue tali oggetti attraverso più frame, consentendo al sistema di analizzare i modelli di movimento e prevedere le loro traiettorie.
Negli ambienti dinamici dei magazzini, il tracciamento degli oggetti è particolarmente utile dove carrelli elevatori, AGV, transpallet e persino singoli pacchi sono costantemente in movimento. Comprendendo come gli oggetti si muovono e interagiscono, i magazzini possono migliorare la sicurezza e l'efficienza.
Le capacità di tracciamento degli oggetti di YOLO11 semplificano il monitoraggio del movimento di veicoli e attrezzature, prevedono potenziali collisioni ed emettono avvisi quando gli oggetti si avvicinano troppo l'uno all'altro. Inoltre, la stima della profondità basata sull'intelligenza artificiale può migliorare i calcoli della distanza, riducendo i falsi allarmi e migliorando l'accuratezza degli avvisi di collisione.
Oltre a tracciare i macchinari, YOLO11 può anche calcolare la distanza tra i pacchi, garantendo una corretta spaziatura per i sistemi automatizzati di stoccaggio e prelievo. Quando integrata con i sistemi di gestione del magazzino (WMS), questa tecnologia può inviare avvisi in tempo reale agli operatori o regolare dinamicamente i percorsi di movimento. Un approccio proattivo aiuta a prevenire gli incidenti e ottimizza anche la navigazione del magazzino e l'organizzazione dell'inventario.
Fig. 3. Calcolo della distanza tra i pacchi tramite YOLO11.
La stima della posa può aumentare la sicurezza dei lavoratori
Il supporto di YOLO11 per la stima della posa può migliorare la sicurezza dei lavoratori analizzando la postura del corpo e rilevando i rischi ergonomici in tempo reale. La stima della posa funziona mappando la struttura scheletrica di un lavoratore utilizzando punti chiave, come le posizioni delle articolazioni e gli angoli degli arti, per analizzare i modelli di movimento. Tracciando questi punti in tempo reale, il sistema può determinare se una postura è sicura o potenzialmente dannosa.
In tal modo, i sistemi di Vision AI integrati con YOLO11 possono rilevare piegamenti non sicuri, tecniche di sollevamento improprie e posture legate all'affaticamento che aumentano il rischio di lesioni da sforzo.
Fig. 4. Utilizzo di YOLO11 per rilevare la postura dei lavoratori.
Quando una soluzione di computer vision di questo tipo riconosce una postura pericolosa, può avvisare immediatamente i lavoratori o i supervisori, consentendo un'azione correttiva prima che si verifichino lesioni. Ciò può ridurre gli infortuni sul lavoro, migliorare l'ergonomia e incoraggiare pratiche di sollevamento e movimento più sicure nei magazzini.
Utilizzo del rilevamento di oggetti per il rilevamento di pericoli
I pallet caduti, l'inventario fuori posto o i detriti possono creare rischi per la sicurezza in un magazzino se non vengono affrontati rapidamente. Le capacità di rilevamento di oggetti di YOLO11 possono aiutare scansionando continuamente il pavimento e identificando gli ostacoli che potrebbero sfuggire ai supervisori umani.
Oltre a individuare oggetti solidi, la computer vision può anche essere utilizzata per monitorare le condizioni del pavimento per rilevare fuoriuscite di liquidi che potrebbero causare scivolamenti o sbandamenti dei carrelli elevatori. Analizzando i riflessi e le texture della superficie, il sistema può distinguere tra aree sicure e pericolose, contribuendo a prevenire gli incidenti.
Il rilevamento delle persone aggiunge un ulteriore livello di sicurezza garantendo che le uscite di emergenza e i percorsi di sicurezza rimangano liberi. Se viene rilevato un ostacolo come un gruppo di persone che si attarda, il sistema avvisa il personale affinché intervenga, aiutando le organizzazioni a rimanere conformi alle normative di sicurezza e riducendo i rischi in situazioni di emergenza.
I pro e i contro della computer vision nella sicurezza del magazzino
Ecco alcuni vantaggi chiave dell'utilizzo della computer vision per la sicurezza del magazzino
Scalabilità: I sistemi di computer vision integrati con YOLO11 possono essere implementati in magazzini di tutte le dimensioni, dalle piccole strutture di stoccaggio ai centri di distribuzione su larga scala, adattandosi alle diverse esigenze operative.
Addestramento personalizzato per condizioni specifiche del magazzino: YOLO11 può essere addestrato su dataset specifici del magazzino per riconoscere rischi, attrezzature e modelli di flusso di lavoro unici, migliorando l'accuratezza del rilevamento.
Sorveglianza e monitoraggio costanti: A differenza dei supervisori umani, i sistemi di computer vision possono operare 24 ore su 24 e monitorare continuamente l'attività del magazzino senza affaticamento o cali di attenzione.
Tuttavia, come qualsiasi altra tecnologia, ci sono anche alcune limitazioni da considerare quando si implementano soluzioni di computer vision:
Limitazioni ambientali: I sistemi di computer vision per magazzini possono avere difficoltà in condizioni di scarsa illuminazione, superfici riflettenti o riverbero, richiedendo la fusione di più sensori per una maggiore precisione.
Integrazione con sistemi legacy: Le piattaforme di automazione del magazzino esistenti potrebbero necessitare di modifiche o infrastrutture aggiuntive per supportare completamente i modelli di computer vision.
Occlusione e punti ciechi: Oggetti o lavoratori possono essere bloccati da attrezzature o scaffalature, riducendo l'accuratezza del rilevamento. Per risolvere questo problema, le telecamere possono essere posizionate strategicamente per coprire tutte le angolazioni e ridurre al minimo i punti ciechi.
Il futuro della sicurezza del magazzino guidata dall'IA
Guardando al futuro, il futuro della sicurezza del magazzino potenziata dall'IA e del rilevamento dei pericoli sarà probabilmente plasmato dall'integrazione di sensori IoT (Internet of Things) e connettività 5G.
IoT si riferisce a una rete di dispositivi, come sensori, macchine e attrezzature, che sono connessi a Internet e possono scambiarsi informazioni tra loro. In un magazzino, questo significa che dispositivi come carrelli elevatori, robot e sistemi di inventario possono comunicare in tempo reale, condividendo dati importanti sul loro stato o sui loro movimenti.
Se combinati con il 5G (la tecnologia wireless più recente e veloce), questi sistemi possono inviare e ricevere informazioni quasi istantaneamente, migliorando l'efficienza e la reattività complessive.
Questa configurazione connessa rende possibile l'utilizzo della computer vision per garantire che i carrelli elevatori e i robot possano lavorare senza problemi insieme ai lavoratori umani. Con i dati in tempo reale dei sensori IoT, i sistemi automatizzati possono adattare le loro azioni in base a ciò che sta accadendo intorno a loro, riducendo i rischi per la sicurezza e migliorando il flusso di lavoro. Questi sistemi possono rispondere rapidamente ai cambiamenti nell'ambiente.
Punti chiave
La computer vision sta cambiando il modo in cui i magazzini affrontano la sicurezza, aiutando a prevenire incidenti e ridurre i rischi. Man mano che questi sistemi continuano a migliorare, i magazzini vedranno un rilevamento più accurato, un'elaborazione più rapida e una migliore automazione.
I modelli di computer vision come YOLO11 portano la sicurezza del magazzino ancora oltre attraverso attività come il rilevamento di oggetti e la stima della posa. Adottando la computer vision per la sicurezza dei carrelli elevatori, le organizzazioni possono ridurre i rischi, migliorare l'efficienza operativa e creare ambienti di lavoro più sicuri.