Revoluce v bezpečnosti práce: ICARUS ARMOR nyní monitoruje v reálném čase
07.01.2025
Od hasičů bojujících s požáry přes policisty pracující v náročných prostředích až po operátory těžké techniky vystaveným stresu, projekt ICARUS ARMOR přináší revoluci v bezpečnosti a výkonu pracovníků. ICARUS ARMOR, podpořený z projektu ESA Technology Broker v České republice prostřednictvím iniciativy ESA Spark Funding, úspěšně vytvořil novou technologii pro monitorování stresu a únavy u lidí pracujících v extrémních podmínkách.
Obr. 2. Aleš Svoboda (vlevo) – člen záložního týmu astronautů ESA a VIP účastník testovací kampaně (foto: VUT)
Riziko: Dopady tepelného stresu
Tepelný stres představuje významnou hrozbu pro lidský výkon, zejména když jednotlivci musí činit kritická rozhodnutí pod tlakem. Vystavení extrémním teplotám může narušit kognitivní funkce, jako je pozornost, paměť a rozhodování, což zvyšuje riziko nehod a problémů. Pochopení vztahu mezi tepelným stresem a kognitivními dysfunkcemi je klíčové pro vytvoření účinných monitorovacích systémů, které mohou zajistit lidskou bezpečnost v náročných prostředích.
Chytré řešení: Digitální dvojčata
Hlavní inovací ICARUS ARMOR je schopnost využívat personalizované modely digitálních dvojčat. Lidé vystavení extrémnímu stresu často nedokážou přesně zhodnotit svou vlastní úroveň stresu, což vedlo projekt k vytvoření prototypového modelu v rámci experimentální kampaně v klimatické komoře Vysokého učení technického v Brně. Tato kampaň hodnotila kognitivní výkon a fyziologické reakce lidí při různých klimatických podmínkách, přičemž účastníci podstupovali sérii kognitivních testů.
Shromažďování cenných dat
Během testů byla data získávána pomocí lehkých, nenáročných nositelných zařízení, která zajišťovala pohodlí i přesnost. Mezi dobrovolníky patřil i Aleš Svoboda, člen záložního týmu astronautů ESA, což podtrhuje vysokou úroveň testování. Systém je flexibilní a umožňuje zapojení různých nositelných zařízení, což jej činí přístupným pro široké spektrum uživatelů a situací.
Zpracování dat a tvorba modelů
Získaná data byla systematicky organizována do specializované databáze, přičemž biosignály byly zpracovávány a normalizovány společností UptimAI pro další analýzu. Tento přizpůsobitelný přístup umožňuje integraci dalších typů biosignálů podle potřeby, což vytváří stále se vyvíjející monitorovací rámec.
Uptimai vyvinula matematické modely (tzv. zástupné modely), které definují vztahy mezi fyziologickými reakcemi, podmínkami prostředí a kognitivním zatížením. Tyto modely mohou být vypočítány během několika minut, což umožňuje jejich aktualizaci v reálném čase a přizpůsobení konkrétním osobám nebo pracovním skupinám.
Uživatelsky přívětivé monitorování
V průběhu projektu bylo zjištěno, že biosignály zaznamenané z dýchací masky poskytovaly minimální data o kognitivní reakci. Tento poznatek vedl k vyloučení masky z monitorovací sady, čímž se zvýšil uživatelský komfort a efektivita monitorovacího prostředí.
Implementace aktivního monitorování
Jak ukazuje pracovní postup na obrázku 4, softwarová platforma Uptimai hraje klíčovou roli v řízení živého monitorování. Data z nositelných zařízení jsou přenášena do databáze, zpracovávána skripty společnosti Uptimai a aplikována na dříve kalibrovaný zástupný model. Tato sofistikovaná analýza umožňuje v reálném čase hodnotit kognitivní zátěž jednotlivce a poskytovat upozornění, pokud se blíží jejich operačním limitům.
Přínosy ICARUS ARMOR
-
Univerzálnost
- Přizpůsobitelný hardware: Platforma ICARUS ARMOR umožňuje použití různých nositelných zařízení, aby vyhovovala specifickým potřebám uživatelů.
-
Rychlá adaptace
- Aktualizace modelů: Matematické modely lze aktualizovat během několika minut, což zajišťuje podporu aktuálními daty.
-
Zvýšená bezpečnost a efektivita
- Proaktivní upozornění: Systém aktivně varuje pracovníky, pokud jejich kognitivní výkon klesá, což umožňuje včasné zásahy a ochranu v rizikových prostředích.
Projekt ICARUS ARMOR je důkazem síly inovativních monitorovacích technologií, které zajišťují lidský výkon v náročných podmínkách. Díky důkladnému výzkumu a pokročilému zpracování dat je tato iniciativa financovaná z ESA Spark Funding na cestě k vytvoření bezpečnější a efektivnější budoucnosti pro profesionály pracující pod tepelným stresem.
Pro více informací o ESA Technology Broker a projektu ICARUS ARMOR kontaktujte O. Šimka (simek@tc.cz) nebo A. Ruščák (ruscak@tc.cz)
(Autor titulní fotografie: Václav Koníček)