船舱值班人员疲劳驾驶工作监测系统 筑牢航行安全
发布时间:2025年12月23日 16:11:19来源:燧机(上海)科技有限公司
一、技术内核:AI模型与多维度感知的“双重精准”
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专用AI模型:从“微表情”到“疲劳状态”的研判 系统搭载燧机自研的“船舱疲劳YOLOv12+Transformer时序分析模型”,基于全球10家航运公司的超20万分钟船舱值班视频(含正常值守、轻度疲劳、重度疲劳、睡岗等状态)训练。模型通过“眼部微特征(闭眼时长>2秒、眨眼频率<5次/分钟、瞳孔直径变化>2mm)+面部动作(打哈欠持续>3秒、点头频率>2次/分钟、头部下垂角度>30°)+头部姿态(侧倾/俯仰异常)”三维度识别疲劳,实验室数据显示:单特征识别准确率≥95%,多特征融合研判准确率≥97%;实测在船体震动(频率5-50Hz)、强光(驾驶台仪表盘反光)、暗光(夜间航行)环境下,准确率仍保持≥93%。 -
多模态感知:降低环境干扰,提升可靠性 单一视觉易受船舱环境干扰(如海浪颠簸导致画面抖动误判),系统通过“视觉+姿态+环境”三模态交叉验证:视觉模型捕捉面部特征,IMU姿态传感器监测头部晃动幅度(精度±0.5°),环境光传感器自动调节曝光补偿。当“疲劳特征+头部姿态异常+环境光适配”三条件同时满足时,才触发预警(实验室对比测试:较传统单视觉方案误报率从18%降至3%以下)。 -
分级预警与联动处置:从“提醒”到“干预”的闭环 监测到疲劳/睡岗后,系统触发三级响应:一级为设备端定向语音报警(“请注意,您已疲劳,请立即休息”,实测音量覆盖驾驶台10㎡空间,清晰率100%);二级向船长/航运公司监控中心推送“人员ID、疲劳指数、位置”短信/APP通知(实测信息到达延迟≤2秒);三级联动船舶控制系统(如自动减速、开启警示灯),强制中断高风险操作。该机制已在某远洋货轮公司试点,成功将船员疲劳驾驶事故率降低70%。
二、场景适配:从“通用识别”到“船型定制”的航海级优化
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远洋货轮:抗震动+长续航监测 针对远洋航行中的持续颠簸(实测振动加速度≤5g),设备采用军工级减震支架+防抖镜头(实验室数据:画面抖动误差≤0.3像素),确保眼部特征识别稳定;支持船电+备用锂电池(实测断电续航12小时),适配跨洋航行;模型优化“昼夜节律紊乱”场景(如倒班船员夜间易疲劳),识别准确率实测≥91%。 -
内河船舶:复杂航道+多船员识别 支持“多目标追踪”功能(单摄像头可同时监测3名值班人员),通过人脸识别区分个体(准确率实验室数据≥98%);针对内河弯道、桥梁等复杂航道,模型增加“注意力分散”识别(如频繁观察窗外),避免误判为疲劳;设备采用IP67防护(防盐雾、防潮),适配长江流域、珠江水系等多雨高湿环境。 -
危化品船:防爆+应急协同 设备通过Ex ib IIC T4 Gb防爆认证(实测在可燃气体浓度1%LEL环境下无火花),外壳为316L不锈钢材质(耐酸碱腐蚀);监测到操作员睡岗时,同步联动“紧急停机按钮”与“全船广播”(如“3号货舱操作员状态异常,请立即接管”),某危化品船队试点后,因人员状态导致的操作偏差减少85%。
