Change search
CiteExportLink to record
Permanent link

Direct link
Cite
Citation style
  • apa
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • Other style
More styles
Language
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Other locale
More languages
Output format
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf
Improved Situational Awareness of Heavy Machinery Operators in Low Visibility Conditions
KTH, School of Industrial Engineering and Management (ITM), Machine Design (Dept.).
2014 (English)Independent thesis Advanced level (degree of Master (Two Years)), 20 credits / 30 HE creditsStudent thesisAlternative title
Förbättrad Omvärldsuppfattning för Operatörer av Tunga Maskiner vid Dålig Sikt (Swedish)
Abstract [en]

This thesis studies potential solutions to improve the situational awareness of operators of heavy machinery in low visibility conditions caused by snow, heavy rain or fog. Sensors and techniques intended to provide situational awareness for vehicles have been studied in previous research, but these studies have not covered the robustness of the sensor platform to fog, heavy rain or snow. Furthermore, the information from the sensors has not been presented to a human operator. Four main functionalities are identified: localization, obstacle detection, data fusion and user interface. A number of potential concepts are identified within each functionality using a literature study. The identified concepts are evaluated in terms of feasibility and performance by analysis and in some cases an implemented prototype. Using the concepts evaluated for each function, a system prototype is developed and evaluated in an urban environment. The final proposition for the system involves a high precision GPS for localization, an automotive radar for obstacle detection, an unscented Kalman filter for data fusion and a user interface based upon a 3D map in which the localized obstacles are visualized. The suggested prototype is judged to be suitable for production in small series, aimed at applications where down time caused by bad visibility is present and costly.

Abstract [sv]

Detta examensarbete behandlar möjliga lösningar för att förbättra omvärldsuppfattningen för operatörer av tunga fordon vid dålig sikt uppkommen på grund av tät dimma, snöfall eller kraftigt regn. Sensorer och tekniker för att ge en förbättrad omvärldsuppfattning i fordonstillämpningar har studerats tidigare, men dessa studier har inte beaktat robustheten mot snö, regn och dimma eller presenterat resultatet för en operatör. Fyra huvudfunktionaliteter identifieras: lokalisering, hinderdetektering, databehandling och användargränssnitt. Genom en litteraturstudie identifieras möjliga koncept för varje funktionalitet. De identifierade koncepten utvärderas med avseende på genomförbarhet och prestanda genom att studera och analysera litteratur och i vissa fall implementera en prototyp. Med hjälp av koncepten för varje delfunktion utvecklas en systemprototyp som utvärderas i stadsmiljö. Det slutgiltiga förslaget för ett system består av en högprecisions-GPS för lokalisering, en fordonsradar för hinderdetektering, ett UKF-filter för databehandling och användargränssnitt baserat på en 3D-karta, i vilken detekterade hinder visualiseras. Den föreslagna prototypen bedöms vara lämplig för småskaliga applikationer där den aktuella typen av dålig sikt orsakar kostsamma avbrott i verksamheten.

Place, publisher, year, edition, pages
2014.
Series
MMK 2014:93 MDA 480
National Category
Engineering and Technology
Identifiers
URN: urn:nbn:se:kth:diva-168839OAI: oai:DiVA.org:kth-168839DiVA: diva2:818539
Available from: 2015-10-13 Created: 2015-06-09 Last updated: 2015-10-13Bibliographically approved

Open Access in DiVA

fulltext(29160 kB)135 downloads
File information
File name FULLTEXT01.pdfFile size 29160 kBChecksum SHA-512
9c0c6c025995ae8d09c5bc6a9402b679ea68dc1f0cebc300616629ca3c8fac14208550e4826d90ab36aa6ea6dec8c5e5b829e561fc74d0b572ba0354c424a5c7
Type fulltextMimetype application/pdf

By organisation
Machine Design (Dept.)
Engineering and Technology

Search outside of DiVA

GoogleGoogle Scholar
Total: 135 downloads
The number of downloads is the sum of all downloads of full texts. It may include eg previous versions that are now no longer available

urn-nbn

Altmetric score

urn-nbn
Total: 114 hits
CiteExportLink to record
Permanent link

Direct link
Cite
Citation style
  • apa
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • Other style
More styles
Language
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Other locale
More languages
Output format
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf