使用 Ultralytics YOLO 监测机场地面运行11

阿比拉米-维纳

4 分钟阅读

2025 年 7 月 18 日

了解 Ultralytics YOLO11 如何通过监控停机坪、检测异常情况、跟踪机组人员活动和提高安全性来加强机场地面运营。

在全球范围内,机场每天要管理超过100,000 架次的航班,这给地勤人员带来了持续的压力,他们必须确保一切顺利运行。事实上,机场是最繁忙、最复杂的工作环境之一,每个航班都需要地面人员按照精确的时间表进行操作。 

即使是很小的问题,如货物装载延误或错过安全检查,也可能导致航班中断或在停机坪上造成严重的安全风险。地勤人员负责各种关键任务,以确保机场正常运行。 

他们引导飞机、操作辅助车辆、管理装载区,并在紧迫的周转时间内工作。尽管这些工作节奏快、复杂性高,但其中许多仍依赖人工检查、过时的系统和有限的自动化。 

错误的操作,如推车离开指定区域或机组人员进入正在使用的滑行道,都可能导致延误或造成安全隐患。为了更好地应对这些挑战,机场开始使用计算机视觉技术,这是人工智能(AI)的一个子领域,能让计算机分析并理解图像和视频。

利用Ultralytics YOLO11 等计算机视觉模型,机场可以实时监控地面运行情况。例如,YOLO11 可用于检测飞机、车辆、行李车、机组人员的移动以及意外物体。这种实时可视性有助于机场更快地应对潜在问题,并在地面上做出更明智的决策。

图 1.在机场使用 YOLO11 检测和清点行李。

在本文中,我们将探讨 Ultralytics YOLO11 如何通过提供实时监控、增强态势感知以及帮助降低停机坪上的延误和事故风险,使机场地面运营更加安全。让我们开始吧!

是什么让机场实时监控变得具有挑战性?

机场地面运营是指在停机坪上为飞机起飞或到达做准备的所有活动。这些任务包括引导飞机到登机口、装卸行李和货物、加油、餐饮以及协调辅助车辆。每项任务都必须在很短的时间内完成,以保证航班按时起飞。

由于飞机的运行周转时间通常很紧,因此地面运行对时间非常敏感。地面上的任何延误,无论是加油问题、行李转运延迟,还是安全检查时间过长,都可能导致航班中断、错过转机或航空公司成本增加。

这些任务都是在繁忙、开放的环境中进行的,车辆和人员流动频繁,压力更大。地面工作人员必须密切协调,安全高效地管理共享空间,同时还要应对不断变化的天气条件或能见度挑战。

其中许多操作仍然依赖人工流程。工作人员使用对讲机、目视检查和口头交流来跟踪活动,这样就很难及早发现问题或做出快速反应。

随着机场越来越繁忙,处理的航班也越来越多,地面运营管理变得越来越困难。仅靠人工监管已无法满足当今机场对速度和精确度的要求。

图 2.与机场地面运行有关的挑战。图片由作者提供。

使用 YOLO11 和计算机视觉任务监控运行情况

Ultralytics YOLO11 等计算机视觉模型可以帮助解决这些问题,为机场提供一种简化的方法来实时分析、跟踪和了解地面上发生的情况。特别是,它可以通过实时观察问题为机组人员提供支持,这样他们就可以在小问题变成大问题之前采取行动。

除物体检测外,YOLO11 还支持其他各种视觉人工智能任务。以下是一些对监控机场地面运行特别有用的任务:

  • 实例分割: 模型不只是绘制方框,而是勾勒出每个物体的精确形状。这样可以更精确地监控车辆、安全装备及其在地面上的确切位置。
  • 物体跟踪: YOLO11 可以跟踪每个物体在一段时间内的移动情况。这有助于发现移动缓慢的车辆或挡住关键区域的设备等模式,从而提高协调性和效率。
  • 姿势估计:
  • 方向边界框检测: 这项任务的重点是了解物体的位置和方向。它对飞机在登机口或滑行道上的正确对齐尤为重要。
图 3.YOLO11 可用于监控机场地面运行。(资料来源)

看看 YOLO11 和人工智能驱动的机场效率

机场地面运行涉及许多同时发生的活动部件,但只有少数部件受到实时监控。通常很难说清哪些设备正在使用,支援车辆位于何处,或者是否遵守了安全程序。

这些漏洞可能会降低运行速度,增加出错风险。接下来,让我们来看看 YOLO11 可以优化地面操作的一些使用案例。

由 YOLO11 支持的机场物体探测功能

行李车、货物装卸车、餐饮车和服务车等地面支持车辆对每个航班的周转都至关重要。这些车辆通常在共享空间内移动,需要在正确的时间出现在正确的地点。如果没有适当的跟踪,它们就会堵塞通道,延误装载作业。

YOLO11 支持物体检测,可以在每辆车通过停机坪时对其进行识别和定位。这样,团队就可以实时查看设备的位置,并在出现异常时突出显示。这有助于减少混乱,主管人员可以利用这些信息改善车辆流动,防止设备闲置或在高流量区停留过久。 

图 4.使用 YOLO11 检测行李车、工人和飞机等物体(资料来源)

例如,如果一辆推车超过预定时间仍停留在装货区,集成了 YOLO11 的系统就可以将其标记为移走。同样,利用 YOLO11 的物品跟踪洞察力可以消除口头签到或手动报告的需要。

YOLO11 和姿态估计,以确保地勤人员安全

地勤人员,如行李搬运工、技术人员和燃料操作员,在飞机和重型设备附近工作,通常是在能见度有限的区域。他们的工作需要在不同区域之间快速移动,因此需要时刻关注时间和安全。一旦出现意外,就可能导致人员受伤或机场运营中断。

为了使这些任务更加安全,YOLO11 的姿势估计功能可用于分析人们在活动区域内的移动方式。它可以识别身体姿势,并标记出不符合安全准则的动作。例如,当有人弯腰离发动机太近时,它就能发现。

姿势估算还能提供详细的移动数据,在班次结束后进行分析,从而为培训和安全审查提供支持。这有助于团队识别模式,纠正不安全的习惯,并在今后的操作中强化正确的程序。

使用 YOLO11 实现机场地面运行自动化

确保旅客顺利通过机场与地面运营直接相关。考虑一下行李装载延误的情况。这可能会减缓登机速度,导致登机口拥挤,并对整个航站楼造成干扰。 

同样,如果支援车辆或机组人员晚到,就会延误飞机的周转,影响到达和离开时的旅客流量。 

有效管理排队也是保证航班正常的关键因素。在办理登机手续、安检或登机口排长队会导致误机和乘客不满。 

利用 YOLO11 进行物体检测和跟踪,智能机场可以实时监控排队长度和乘客流动情况。启用视觉功能的系统可以在队伍过长或需要开放额外通道时提醒工作人员,帮助缩短等待时间并防止拥堵。

图 5.由 YOLO11 支持的队列管理可用于机场。(资料来源)

利用人工智能和 YOLO 进行机场异常检测11

跑道和停机坪是机场基础设施的重要组成部分。跑道是用于飞机起飞和降落的铺设好的通道,而停机坪则是飞机停放、装载或维修的区域。 

这些区域需要定期进行表面检查,以保证滑行、停车和维修的安全。裂缝、液体泄漏、积水或碎屑等问题很容易被忽略,但如果不迅速处理,可能会造成延误或损坏。

YOLO11 的实例分割能力能够以像素级的精度检测和分割这些缺陷。该模型可以实时处理图像,并突出显示需要注意的表面区域。这样,维护人员就可以收到警报并安排清理或维修,而无需等待人工检查。

在机场运行中使用计算机视觉的利与弊

以下是使用计算机视觉改善机场地面运行的一些主要优势:

  • 降低运营中断
  • 可扩展的监控:计算机视觉可让机场在不增加人员需求的情况下持续监控大型高流量区域,从而更轻松地管理不断增长的航班量。
  • 数据驱动决策:系统收集详细的业务数据,为更好地规划、分配资源和改进流程提供支持。

另一方面,在实施视觉人工智能解决方案时也要注意一些限制因素。以下是几个需要考虑的因素:

  • 环境敏感性:
  • 摄像头位置:
  • 模型培训 和定制:可能需要对视觉人工智能模型进行训练或调整,以识别每个机场环境中的特定物体、车辆和制服。

主要收获

Ultralytics YOLO11 等计算机视觉模型使实时监控机场地面运行变得更加容易。通过检测地面车辆、跟踪人员和识别地表风险,YOLO11 可以提高态势感知能力,降低在时间敏感的操作过程中出错的可能性。

展望未来,像 YOLO11 这样的模型可以支持半自动系统,实时管理车辆路线、引导飞机移动并监控人员区域。随着视觉人工智能的发展,它将成为使机场地面运营更安全、更高效、更能满足日益增长的需求的重要工具。

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