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topplus Sicherheit beim Rückwärtsfahren

Dank Algorithmus: Diese Rückfahrkamera erkennt Menschen

Die Smart-Vision-Kamera verspricht mehr Sicherheit beim Rückwärtsfahren mit Traktoren oder Erntemaschinen: Sie reagiert nicht nur auf Bewegungen, sondern erkennt Menschen per Algorithmus.

Lesezeit: 8 Minuten

SCHNELL GELESEN
Eine neue Kamera von Axion kann Menschen von anderen Dingen und ­Bewegungen im Überwachungsbereich unterscheiden.
Das System soll Fehlwarnungen reduzieren und so das Vertrauen der Fahrer in gleichem Maße steigern wie die Sicherheit im Umfeld von Landmaschinen.
Basis der Personenerkennung ist ein spezieller Softwarealgorithmus, der auch in den Abbiegeassistenten von modernen Lkws verwendet wird.
Einbau und Einstellung schaffen in der Werkstatt Geübte in wenigen Stunden – je nachdem, an welcher Maschine die Kamera angebracht werden soll.

Bei Ladern, Futtermischwagen, Traktoren, Erntemaschinen und anderen unübersichtlichen Maschinen sind (Rückfahr-)Kameras heute ein etabliertes Mittel, um tote Winkel auszuschließen. Dennoch finden sich in der SVLFG-Statistik immer noch jedes Jahr teils tödliche Unfälle, bei denen Personen von einer rückwärtsfahrenden Maschine überrollt wurden.

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Hier setzt die Smart-Vision-Kamera von Axion an: Sie zeigt dem Fahrer nicht nur den Überwachungsbereich in HD-Auflösung, sondern warnt ihn auch mit einem energischen Piepton, wenn sich ein Mensch darin befindet. Das ist an sich nicht neu – Kameras mit Bewegungserkennung gibt es schon länger. Weil sie aber meist rein auf Bewegung reagieren, warnen sie zu oft auch vor z. B. sich im Wind biegenden Ästen im Hintergrund – und werden von frustrierten Fahrern abgeschaltet.

Angelehnt an den Abbiegeassistenten in modernen Lkws nutzt die Smart-Vision-Kamera einen Algorithmus, der Ast und Arm voneinander unterscheiden kann – zuverlässig, wie erste Anwender berichten.

Soweit die Theorie. Wie das System in der Praxis arbeitet, wie es montiert wird und was es kostet, haben wir uns in der Werkstatt des Lohnunternehmens Agrolohn im niederbayerischen Neukirchen vorm Wald angesehen. Als erste Maschine aus seinem Fuhrpark hat Besitzer Johann Kobler einen Claas Jaguar Feldhäcksler mit einer Axion-Kamera ausgestattet, weitere Maschinen sollen folgen.

Wie wird die Rückfahrkamera mit Personenerkennung am Fahrzeug montiert?

Äußerlich unterscheidet sich das mitdenkende Kamerasystem nicht von einem konventionellen: Es besteht aus einer Kamera, einem Verbindungskabel und einem Bildschirm. Weil die Kamera ihr Bild in HD-Auflösung aufnimmt, muss der Bildschirm auch HD-Bilder wiedergeben können. Die Terminals, die sich heute auf Traktoren und Erntemaschinen finden, können das in der Regel nicht – eine Integration ist hier aktuell also noch nicht möglich.

Auf dem Agrolohn-Feldhäcksler entschied sich Fahrer und Mechaniker Daniel Neiß, den Bildschirm an der rechten A-Säule unterhalb des Bildschirms für die Aus­wurfkamera anzubringen. Mit dem mitgelieferten Saugnapf war der Axion-Bildschirm schnell und sicher an der rechten Kabinenscheibe montiert.

Ebenso flott fand die Kamera ihren Platz. Um keine Löcher in die Motorhaube bohren zu müssen, griff Neiß hier auf den von Axion als Alternative zum metallenen Halteblech angebotenen Magnetfuß zurück. Dieser ist für Lasten bis 80 kg ausgelegt, was für die 386 g schwere Kamera locker reicht.

Vorteil: Die Halterung lässt sich zu einem späteren Zeitpunkt rückstandslos entfernen. Nachteil: Mit dem Magnetfuß ist die Kamera ein leichtes Opfer für Diebe. Weil die Agrolohn-Feldhäcksler ihre Nächte aber in der Regel in abgesperrten Hallen verbringen, nahmen Neiß und Kobler diese Gefahr in Kauf. So platzierten sie die Kamera an der oberen Kante der Motorhaube.

Axion liefert ein 10 m-Kabel zur Verbindung von Kamera und Bildschirm mit. Eine Funkverbindung gibt es aktuell nicht. Das Kabel verlegte Mechaniker Neiß entlang der bestehenden Kabelstränge vom Heck in die Kabine.

Als Stromversorgung dient der direkt neben dem Bildschirm sitzende Motor für den Wischer der Seitenscheibe bzw. das Kabel, das ihn speist. Hier hat Neiß ein Y-Stück eingesetzt.

Tipp: Wir empfehlen, Kamera, Kabel und Bildschirm vor dem Einbau einmal zu verbinden, die allgemeine Funktionstüchtigkeit zu testen sowie den im Bildschirm sichtbaren Bereich zu prüfen, um später keine Überraschungen zu erleben.

Wie wird die Rückfahrkamera mit Personenerkennung richtig eingestellt?

Auf die Installation der Hardware folgt die Kalibrierung der Software. Dazu wird ein spezielles Y-Kabel zwischen den Bildschirm und Verbindungskabel gesteckt werden. An das Y-Kabel wird dann ein sog. WLAN-Dongle gesteckt. Über dessen WLAN-Signal lässt sich das System im Browser eines Smartphones oder Tablets konfigurieren.

Das Kamerasystem bietet dem Benutzer verschiedene Einstellungsmöglichkeiten, z. B., ob es auf nur auf Personen oder auch auf Fahrzeuge reagieren soll. Die wichtigste ist allerdings die Kon­figuration des Überwachungsbereichs. Dieser kann rechteckig (quer oder hochkant), kreis- oder nierenförmig sein. Die Form teilt sich dann standardmäßig in je einen passend zur Entfernung von der Kamera roten, gelben und grünen Bereich – ähnlich einer Ampel.

Die jeweilige Bereichsgröße kann der Benutzer auf seine Bedürfnisse anpassen und festlegen, wie das System auf eine darin erkannte Person reagiert. Das klappt auf dem Smartphone-Bildschirm mit etwas Fingerspitzengefühl gut.

Fahrer Daniel Neiß entschied sich für einen rechteckigen Überwachungsbereich, bei dem auf Personen im grünen Bereich mit Blinken und auf Personen im gelben und roten Bereich mit Blinken und einem schneller werdenden Piepton reagiert wird.

Welche Zusatzfunktionen bietet das System?

Neiß hat den Bildschirm im Feldhäcksler so angeschlossen, dass er das Kamerabild dauerhaft zeigt. Alternativ kann er auch mit dem Rückwärtsgang gekoppelt werden. Dann könnte der Bildschirm bei Vorwärtsfahrt das Bild einer anderen Kamera zeigen.

Ebenso wäre es möglich, einen weiteren Signalgeber anzuschließen. Dann könnte z. B. auch die Person hinter dem Fahrzeug mit einem Warnton darauf aufmerksam gemacht werden, dass sie sich im Gefahrenbereich befindet.

Was kostet die Rückfahrkamera mit Personenerkennung?

Zusammen mit dem erfahrenen Mechaniker Neiß waren wir etwa einen halben Tag mit dem Einbau beschäftigt. Wie viel Zeit das Projekt in Anspruch nimmt, hängt maßgeblich davon ab, wie Bildschirm und Kamera befestigt werden und wie einfach das Kabel dazwischen zu verlegen ist: Saugnapf und Magnetfuß sind schneller montiert als ein geschraubter Halter. Der Kabelweg ist bei der Kameraplatzierung an einer Traktorkabine kürzer als am Heck ­einer Erntemaschine. Sitzt die Kamera an einem Anbaugerät, z. B. am Futtermischwagen, muss das Verbindungs­kabel zudem geteilt werden.

Den Preis für das bei unserem Werkstattbesuch eingebaute System gibt Axions Vertriebspartner, die Winkler Fahrzeugteile GmbH, mit 835 € plus MwSt. an. Das sind etwa 300 € mehr als für ein System ohne Personenerkennung.




Erfahrungsbericht: „Klare Empfehlung“

Einige Wochen nach dem Einbau haben wir bei Feldhäckslerfahrer Daniel Neiß nachgefragt, ob sich die Kamera im Alltag bewährt hat. Alles in allem ist er dem System sehr zufrieden: „Es ist noch nicht soweit gekommen, dass ich das Teil ausschalten wollte – passt also“, grinst er.

Die Personenerkennung funktioniere sogar fast zu gut: „Wir haben das System ja so angeklemmt, dass die Kamera an ist, sobald die Zündung des Häckslers an ist. Sie arbeitet also auch, wenn ich auf der Straße von Feld zu Feld fahre. Dafür ist der Überwachsungsbereich im hinteren Teil zu breit. Aktuell reagiert die Kamera sogar auf Personen, die auf dem Bürgersteig gehen oder stehen.“ Hier will er die Kalibrierung bei nächster Gelegenheit anpassen und den Überwachungsbereich nach hinten verschmälern.

Den Dauerbetrieb der Kamera will er hingegen beibehalten, weil er das System so auch nutzen kann, um schnell zu überprüfen, ob er Grasschwade komplett aufgenommen hat oder was Abfahrgespanne, die er nicht im Spiegel sieht machen. „Wer das nicht braucht, dem empfehle ich, die Kamera an die Rückwärtsfahrt zu koppeln“, sagt Neiß.

Damit wäre auch ein andere Schönheitsfehler des Systems beseitigt: „Wenn das Licht bei der Straßenfahrt passend fällt, hält das System den Schatten des Auswurfrohrs manchmal für den eines Menschen und schlägt Alarm. Ich habe mir das im Stand mal angesehen und tatsächlich kann man da mit etwas Fantasie eine menschliche Gestalt erkennen“, so Neiß.

Lob hat er für den Alarmton: „Der ist laut genug, dass man auf den Bildschirm schaut, aber nicht so schrill, dass er nervt. Das ist gut.




Gibt es noch andere Kamerasysteme mit Personenerkennung?

Derzeit bieten drei Hersteller Kamerasysteme mit Algorithmus-basierter Personenerkennung an:

  • Axion (www.axionag.de) hat die hier beschriebene „Smart ­Vision-Kamera“ im Programm. Der Vertrieb läuft über die Winkler Fahrzeugteile GmbH (www.winkler.com).
  • Luis Technology (www.luis.de) bietet die „Edge-AI-Cam“. Zu beziehen ist diese in Deutschland unter anderem über die Carl Beutlhauser Kommunal- und Fördertechnik GmbH & Co. KG (www.beutlhauser.de).
  • Mekratronics (www.mekratronics.de) nennt seine Kamera „ADA Cam“. Diese kann direkt beim Hersteller oder über den Landtechnikfachhandel bezogen werden.

Der Grundaufbau der drei Kameras ist ähnlich. Alle drei verarbeiten die Bilder der HD-Kamera mit einem im selben Gehäuse sitzenden Chip, auf dem ein Algorithmus die Daten analysiert. Unterschiede finden sich in der Signalübertragung und den kompatiblen Bildschirmen. Auch die Detektionsquote, also die Erkennungsrate, soll sich laut der Hersteller unterscheiden. Dies konnten wir allerdings nicht nachprüfen.

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