CN108877158A - 模块化安全监控和警告系统及其使用方法 - Google Patents

模块化安全监控和警告系统及其使用方法 Download PDF

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Abstract

模块化安全监控和警告系统及其使用方法。描述了用于增加针对与触发事件相关联的行动者的情境感知的情境感知控制器和方法。提供了示例方法，包括步骤：响应于接收到由至少一个传感器生成的触发事件的通知，计算装置访问涉及与所述触发事件相关联的行动者的信息。计算装置通过下面的步骤来关联所述信息与历史信息的汇编：(i)确定所述行动者的位置是否与存储为所述历史信息的汇编的一部分的一个或更多个安全事件相关联，并且(ii)基于关联的所述一个或更多个安全事件是否发生在从与所述触发事件相关联的所述时间起的预定时间范围内，来确定所述行动者的风险等级。计算装置基于所述关联的结果生成命令，并将该命令发送给至少一个可控装置。

Description

模块化安全监控和警告系统及其使用方法
技术领域
除非在此另外表明，本部分中描述的资料通过包含在本部分中而不作为针对本申请中的权利要求的现有技术，并且不容许作为现有技术。
本公开总体上涉及安全系统，并且更具体地说，通过关联信息与来自多个行动者的历史信息的汇编并且确定行动者的风险等级来增加与触发事件相关联的行动者的情境感知的情境感知(situational-awareness)控制器和方法。然后生成命令并将其发送给可控装置，以使发出警报或激活致动器。
背景技术
一个或更多个行动者(如人类、物体以及机器人)可以在整个环境中移动，如部分或全部建筑物的内部和/或其周围的室外地带，以执行任务或以其它方式利用该空间。例如，人类、物体以及机器人可以用来一起制造复杂的器械，如汽车、飞机、机床，甚至其它机器人。可以存在人类、物体以及机器人可以一起使用的其它环境。在制造环境中，已经采用诸如锥标、旗标或标牌的被动指示器来警告人类行动者。这些被动指示器取决于个人的视觉接触，但是当一个人不认识该被动指示器时，其目的就会落空。而且，切断开关和接近传感器已被用于操作员控制物体行动者和自动机器人行动者，但这些专用于特定应用，而不是模块化或可扩展的。
发明内容
在本公开的一方面，描述了一种方法，该方法包括以下步骤：响应于接收到由至少一个传感器生成的触发事件的通知，计算装置访问包括与所述触发事件相关联的行动者的标识、所述行动者的位置，以及所述触发事件的关联日期和时间的信息。所述计算装置通过下面的步骤来关联所述信息与来自多个行动者的历史信息的汇编：(i)确定所述行动者的所述位置是否与存储为所述历史信息的汇编的一部分的一个或更多个安全事件相关联，和(ii)响应于确定所述行动者的所述位置与一个或更多个安全事件相关联，基于关联的所述一个或更多个安全事件是否发生在从与所述触发事件相关联的所述时间起的预定时间范围内，来确定所述行动者的风险等级。所述计算装置基于所述关联的结果生成命令，并将所述命令发送给至少一个可控装置。
在本公开的一方面，在此公开了一种情境感知控制器。所述情境感知控制器包括处理器和数据存储部。所述处理器与可控装置通信并且被配置成，接收由至少一个传感器生成的触发事件的通知。所述数据存储部存储指令，该指令在通过所述处理器执行时，使所述处理器执行情境感知功能。所述情境感知功能包括：经由所述计算装置，访问包括与所述触发事件相关联的行动者的标识、所述行动者的位置，以及所述触发事件的关联日期和时间的信息；通过下面的步骤来关联所述信息与来自多个行动者的历史信息的汇编：(i)确定所述行动者的所述位置是否与存储为所述历史信息的汇编的一部分的一个或更多个安全事件相关联，和(ii)响应于确定所述行动者的所述位置与一个或更多个安全事件相关联，基于关联的所述一个或更多个安全事件是否发生在从与所述触发事件相关联的所述时间起的预定时间范围内，来确定所述行动者的风险等级；以及基于所述关联的结果生成命令，并将所述命令发送给至少一个可控装置。
在本公开的一方面，描述了一种制造品。所述制造品包括有形计算机可读存储介质，该有形计算机可读存储介质包括指令，该指令在通过该制造品的处理器执行时，使该制造品执行多项功能。所述功能包括：响应于接收到由至少一个传感器生成的触发事件的通知，访问包括与所述触发事件相关联的行动者的标识、所述行动者的位置，以及所述触发事件的关联日期和时间的信息；通过下面的步骤来关联所述信息与来自多个行动者的历史信息的汇编：(i)确定所述行动者的所述位置是否与存储为所述历史信息的汇编的一部分的一个或更多个安全事件相关联，和(ii)响应于确定所述行动者的所述位置与一个或更多个安全事件相关联，基于关联的所述一个或更多个安全事件是否发生在从与所述触发事件相关联的所述时间起的预定时间范围内，来确定所述行动者的风险等级；以及基于所述关联的结果生成命令，并将所述命令发送给至少一个可控装置。
已经讨论的特征、功能，以及优点可以在不同示例中独立实现，或者可以在其它示例中组合，其进一步细节可以参照下列描述和附图而了解。
附图说明
下面，结合附图，对示例进行描述，其中，相同标号指定各个图中的相同部分，并且其中：
图1示出了根据一个示例实现的环境；
图2描述了根据一示例实现的、在图1中描绘的环境中发生的一系列情景；
图3是根据一个示例实现的系统的功能框图；
图4是根据一个示例实现的系统的功能框图；
图5是根据一示例实现的系统的功能框图；
图6描绘了根据一示例实现的计算装置和计算机网络的框图；
图7示出了根据一示例实现的方法的流程图；
图8示出根据一示例实现的、供与图7所示方法一起使用的一示例方法的流程图；
图9示出根据一示例实现的、供与图7所示方法一起使用的一示例方法的流程图；
图10示出根据一示例实现的、供与图7所示方法一起使用的另一示例方法的流程图；
图11示出根据一示例实现的、供与图7所示方法一起使用的另一示例方法的流程图；
图12示出根据一示例实现的、供与图7所示方法一起使用的另一示例方法的流程图；
图13示出根据一示例实现的、供与图7所示方法一起使用的另一示例方法的流程图；
图14示出根据一示例实现的、供与图7所示方法一起使用的另一示例方法的流程图；以及
图15示出根据一示例实现的、供与图7所示方法一起使用的另一示例方法的流程图。
在所有图中，对应部分用相同标号标记。
提供这些图出于例示示例的目的，但应明白，这些示例不限于图中所示排布和手段。
具体实施方式
所公开的示例提供了一种可以评估环境中针对包括人类、物体以及机器人的行动者的潜在风险的情境感知控制器和方法。例如，在制造环境中，人类行动者(例如工程师、技术人员、操作员)经常与物体行动者(例如、电动工具、叉车、高架起重机)和机器人行动者(例如，固定式和移动式自动化系统)一起工作或相遇。这些示例情境感知控制器和方法允许响应于由部署在该环境中的传感器或者由与该环境中的行动者相关联的传感器生成的触发事件，来增加行动者的安全性。这些传感器如下优点：静止定位在环境内、模块化以允许在该环境内重新配置传感器布局，或者移动以使传感器与关联行动者一起移动。制造操作可选地涉及在头顶上方使用和运输大型设备和零部件，如用于航空航天工业的大型设备和零部件，并且可以在该制造环境中设置传感器，以向环境中的行动者提供这些头顶上方操作的情境感知。另外，针对与由传感器检测到的触发事件相关联的行动者的信息经由采用情境感知控制器形式的计算装置，有利地与来自环境中的多个行动者的历史信息的汇编相关联，以确定该行动者的风险等级。然后基于该行动者的风险等级生成命令并将其发送给可控装置，以通过发出警报来增加针对行动者的情境感知，或者通过使可控装置进入安全模式或停止操作来增加针对行动者的安全性。
图1和图2示出了根据一示例实现的、包括由过道分开的九个区域102、104、106、108、110、112、114、116以及118的环境100。环境100可以表示诸如工厂或制造设施的室内空间，和/或诸如被划分成多个区域的室外地带的室外空间。每个区域可以被一个或更多个行动者122利用，包括人类行动者122H、物体行动者122O以及机器人行动者122R。物体行动者122O和机器人行动者122R可以是固定的或移动的。区域102、104、108、110、112、116以及118表示具有独立操作的区域，而区域106和114表示具有盲端(blind-side)操作的区域，其可能导致物体行动者122O的一部分(例如，钻头或锯条)或物体行动者122O的输出(例如，钉子、激光或火焰)穿过或穿透位于区域106、114中的屏障120的一侧并进入相邻过道，如下面参照图2和5更详细讨论的。示例屏障120包括但不限于，飞机蒙皮或机翼、在制造或维修环境中的船体或车辆面板，以及施工区的墙壁、屋顶或天花板。示例屏障120还可以包括网格或具有多个开口。其它示例屏障120可以包括准许可见性但阻隔声音的透明面板，使得削弱了经过行动者对操作的听知觉。在另选例中，区域106和114表示用于可重新配置操作的开放非限制空间。在一些示例中，由于盲端、声音受阻以及可重新配置的操作的性质，与区域106和114以及周围过道相关联的行动者位置可以在历史信息的汇编时被指配高风险等级。该风险等级可以手动输入到存储历史信息的汇编的数据存储部206中，或者可以由计算装置200(如情境感知控制器)基于来自与区域106和114相关联的位置处的多个行动者的历史信息进行相互关联。下面，参照图6，对数据存储部206和计算装置200进行详细描述。
如图2-5中所示，环境100可以被包括人类行动者122H、物体行动者122O以及机器人行动者122R的行动者122利用来执行任务，如但不限于，制造、储存，和/或运输制品(例如，器械、电子组件、纺织品)。采用情境感知控制器形式的至少一个计算装置被配置成，和与环境100中的行动者122相关联的一个或更多个可控装置进行通信。为了保持环境100的安全并且可能出于其它理由，可以遍布环境100部署传感器。在一些实现中，传感器124被包括在诸如通信装置126和响应装置128的可控装置中，该通信装置126和响应装置128与环境100中的行动者122或接近传感器装置144相关联，如下面参照图3-5更详细描述的。在另一些示例实现中，传感器124包括在环境100内静止地定位或处于固定位置的传感器124。并且，在又一些示例实现中，传感器124包括模块化的传感器124，使得传感器124可根据需要在环境100内重新配置。
而且，传感器124可以在环境100内单独使用或者组合使用，以增加环境100中的行动者122的情境感知和安全性。另外，传感器124包括用于与计算装置200通信的无线通信接口，或者与具有用于与计算装置200通信的无线通信接口的装置通信，诸如下面参照图6更详细讨论的情境感知控制器。
在一个示例中，传感器124是射频标识(“RFID”)系统的一部分。RFID传感器具有RFID询问器130，该RFID询问器130包括天线并且发送电磁场以标识和跟踪与行动者122相关联的RFID标签132。RFID标签132具有包含电子存储信息和天线的微芯片。在操作中，RFID询问器130发出信号(例如电磁波)，并且RFID标签132的天线被调谐以接收该信号。微芯片然后处理该信号并且RFID标签132将响应信号发送回RFID询问器130，并且RFID询问器130处理该响应信号。另外，RFID标签132可以是无源的或有源的。无源RFID标签从附近的RFID询问器的电磁无线电波中汲取电力。另一方面，有源RFID标签具有诸如电池的本地电源，并且即使当RFID标签132相距RFID询问器130数百米，其也可以由RFID询问器130询问。RFID询问器的天线可以被编程以根据环境100中的给定RFID询问器130的位置来创建可调节的传感器检测区。无源和有源RFID标签都可以在环境100中加以利用。当RFID询问器130读取与行动者122相关联的RFID标签132时，这构成了与行动者122相关联的触发事件。例如，如图2所示，RFID询问器130遍布环境100的过道按固定位置设置。RFID询问器130也可以被配置为模块化并且可以在环境100内重新配置。
传感器124还可以包括与行动者122相关联的惯性测量单元(“IMU”)系统134。IMU系统134可以由人类行动者122H佩戴或者连接至物体行动者122O或机器人行动者122R的可移动组件。IMU系统134包括加速度和角速度传感器、微控制器、天线以及电源，如电池。IMU系统134测量线性和角度运动并输出传感器中角速度和加速度的积分量。IMU系统的微芯片可以与被编程为跟踪行动者122的特定类型活动的处理器通信。IMU系统的微芯片还可以被编程为对行动者122的重复动作进行计数以例如帮助避免应力相关伤害。IMU系统的微芯片可以被配置为执行动作计数的芯片上分析，或者可以将功能分布在彼此通信的一个以上物理装置当中，包括可控装置或另一个计算装置200，如情境感知控制器。分析IMU系统的移动信号可以基于IMU系统134可访问的来自多个行动者122的历史信息的汇编来实时进行。该历史信息的汇编可以包括与重复动作相关联的活动类型以及与安全事件(例如，压力伤害)、警报阈值以及致动器阈值相关联的那些重复动作的动作计数。
以压力伤害形式出现的安全事件可以与150次重复移动的动作计数相关联。在这个示例中，IMU系统的警报阈值可以与100到120次重复移动的动作计数相关联。与警报阈值相关的动作计数可以根据活动类型和执行活动的行动者类型而变。当超过针对警报阈值的动作计数时，情境感知控制器可以生成命令并将其发送给可控装置以激活警报指示器136a-c(下面参照图4-5进行描述)。在该示例中，警报指示器的激活可以警告人类行动者122H(例如图2所示与IMU系统134b和操作员控制装置154b相关联的区域114中的人类行动者122Hb)去休息一会儿或者人类行动者122H正在接近这种转变的人体工程学极限。在这个示例中，对应于物体行动者122Ob和人类行动者122Hb的响应装置128b例如可以在可视显示器上发出警报，伴有声音报警或录音或触觉反馈。在这个相同的示例中，IMU系统的致动器阈值可以与120到145次重复移动的动作计数相关联。与致动器阈值相关的动作计数可以根据活动类型和执行活动的行动者类型而变。如果在警报指示器136a-c被激活并且导致动作计数增加至与该致动器阈值相关联的量之后人类行动者122Hb继续活动，那么响应装置128b可以接收命令以激活致动器，致使物体行动者122Ob以安全模式操作或停止操作，从而迫使人类行动者122Hb停止活动或修改重复动作。在一个示例中，当与活动类型相关联的动作计数达到与针对该活动类型的警报阈值相关联的量时，IMU系统134检测到触发事件。
传感器124还可以包括全球定位系统(“GPS”)。在该示例中，GPS包括与环境100中的行动者122相关联的GPS接收器140。通过计算来自不同卫星的信号到达GPS接收器140的时间差，具有卫星、计算机以及接收器的系统能够确定GPS接收器140的经度和纬度。GPS接收器140具有GPS处理器和天线，其直接接收由卫星发送的数据并实时计算GPS接收器140的位置。与行动者122相关联的GPS接收器140与具有无线通信接口的GPS处理器通信，该无线通信接口被配置成从与环境100中的其他行动者相关联的GPS接收器140访问位置信息。
GPS处理器还被配置成访问历史信息的汇编，该历史信息的汇编包括与安全事件(例如，人类行动者-物体行动者接触或危险接近(near-miss)、人类行动者-机器人行动者接触或危险接近，以及物体行动者-机器人行动者接触或危险接近)、警报阈值以及致动器阈值相关联的GPS接收器140之间的距离。例如，在一个实现中，安全事件对应于GPS接收器140之间的范围从0到1m变动的距离，致动器阈值对应于GPS接收器140之间的范围从1m到3m变动的距离，并且警报阈值对应于GPS接收器140之间的范围从3m到6m变动的距离。
前述范围可以根据与每个GPS接收器140相对应的行动者的类型而变。例如，如果GPS接收器140全部与人类行动者相关联，那么致动器阈值可能不相关，并且警报阈值对应于GPS接收器140之间的范围从1m到3m变动的距离。在另一示例中，在一个GPS接收器140与静止物体行动者或静止机器人行动者相关联并且另一个GPS接收器140与人类行动者相关联的情况下，那么致动器阈值对应于GPS接收器140之间的范围从1m到2m变动的距离，并且警报阈值对应于GPS接收器140之间的范围从2m到5m变动的距离。在一个另选示例中，在一个GPS接收器140与移动物体行动者或移动机器人行动者相关联并且另一个GPS接收器140与人类行动者相关联的情况下，那么致动器阈值对应于GPS接收器140之间的范围从1m到6m变动的距离，并且警报阈值对应于GPS接收器140之间的范围从6m到10m变动的距离。在一个示例中，当与第一行动者相关联的第一GPS接收器140和与第二行动者相关联的第二GPS接收器140之间的距离达到与警报阈值相关联的距离时，GPS处理器检测到触发事件。
传感器124还可以包括具有传感器区145的接近传感器142，如图2所示。接近传感器142包括但不限于，光学传感器、红外传感器、超声传感器、触觉传感器、电容传感器、基于激光的传感器、通过射束传感器、接触传感器、基于摄像头的传感器以及运动传感器。接近传感器142可以检测传感器区145中的行动者122的存在。在另一示例中，接近传感器142还被配置成测量行动者122相距接近传感器142的距离。在任一情况下，接近传感器检测传感器区145中存在的行动者122构成了与行动者122相关联的触发事件。
参照图2的下列讨论，例如，环境100中的行动者122的风险等级由计算装置200确定(参照图6进行讨论)，并且风险等级范围例如可以从1-10变动。风险等级帮助计算装置为环境100中的至少一个可控装置生成命令。在一个示例中，范围1-3对应于低风险等级，范围4-7对应于中风险等级，而范围8-10对应于高风险等级。其它范围也是可能的。确定行动者的低风险等级可以对应于激活警报指示器的命令。确定行动者122的中风险等级可以对应于这样的命令，即，以两种或更多种类型的反馈(例如，可视、可听和/或可触知)或者以逐步上升的视觉效果、音量和/或振动的强度或脉动来激活警报指示器136a-c，和/或激活致动器138以使物体行动者122O或机器人行动者122R以安全模式操作。并且确定行动者122的高风险等级可以对应于这样的命令，即，以两种或更多种类型的反馈(例如，可视、可听和/或可触知)和以逐步上升的视觉效果、音量和/或振动的强度或脉动来激活警报指示器136a-c，和激活致动器138以使物体行动者122O或机器人行动者122R停止操作。其它组合和命令是可能的，并且下面对进一步的示例加以讨论。
在图2所示一个示例实现中，环境100的区域102、104以及108中的接近传感器142e-g被设置成邻近于皆具有对应响应装置128e-g的机器人行动者122Re-g。区域102、104以及108中的人类行动者122He-g皆具有对应通信装置126e-g。在该示例中，传感器区域145e-g皆具有分别相对于接近传感器142e-g的低风险阈值距离L、中风险阈值距离M以及高风险阈值距离H。在区域108中，人类行动者122He被示出处于针对接近传感器142e的传感器区145e的低风险阈值距离L之外。在一示例中，例如，基于人类行动者122He相距接近传感器142e的距离的、人类行动者122He的风险等级与低风险等级1-3相关联，使得情境感知控制器可以生成被配置成使响应装置128e与机器人行动者122Oe通信以维持机器人行动者122Oe的正常操作的命令。在区域102中，人类行动者122Hf被示出处于相距接近传感器142f这样一距离处，即，该距离超过高风险阈值距离H但小于中风险阈值距离M。例如，基于人类行动者122Hf相距接近传感器142f的距离的、人类行动者122Hf的风险等级与中风险等级4-7相关联，使得情境感知控制器可以生成被配置成使响应装置128f激活警报指示器和/或使机器人行动者122Of以安全模式操作的命令。在区域104中，人类行动者122Hg被示出处于相距接近传感器142g、小于高风险阈值距离H的距离处。可选地，基于人类行动者122Hg相距接近传感器142g的距离的、人类行动者122Hg的风险等级与高风险等级8-10相关联，使得情境感知控制器可以生成被配置成使响应装置128g激活警报指示器并且使机器人行动者122Og停止操作的命令。
在图4所示另一示例中，接近传感器142可以被配置为具有收发器146a、接近传感器142、警报指示器136a以及计算装置148a的接近传感器装置144。在操作中，在一个示例中，接近传感器装置144被配置成，按这样的方式设置在相对于物体行动者122O的非视线位置中，即，根据一个实现，将物体行动者122O和接近传感器装置144布置在设置于区域106、114中的屏障120的相反侧。接近传感器142被配置用于与接近传感器装置144的收发器146a进行通信。在一个示例中，接近传感器装置144的收发器146a可以是接近传感器142的一部分并且直接或间接地以硬连线、光纤或机电排布结构连接在一起。在一另选例中，接近传感器装置144的接近传感器142和收发器146a可以无线通信。如本文所使用的，收发器146a-c是既可以发送又可以接收无线通信的装置，如共用公共电路或公共壳体的组合无线电发送器和接收器。在一另选例中，可以使用不具有公共电路的发送器和接收器来代替收发器146a-c。在一个示例实现中，收发器146a-c能够与被配置为相对于接近传感器装置144远程定位的情境感知控制器的至少计算装置200进行双向无线通信。
接近传感器装置144的计算装置148a(下面参照图6所示计算装置200加以更全面地描述)具有一个或更多个处理器202，以接收来自接近传感器142的信号，并且与情境感知控制器通信以易于确定与触发事件相关联的行动者122的风险等级。计算装置148a以通信方式连接至接近传感器142、收发器146a以及警报指示器136a。在一个示例中，计算装置148a直接布线至接近传感器装置144的组件，包括收发器146a、接近传感器142以及警报指示器136a。在另一示例中，计算装置148a无线连接至接近传感器142、收发器146a以及警报指示器136a。
另外，参照图2-5，环境100中的一些或全部行动者122皆与可控装置相关联。在一个示例中，该可控装置是具有警报指示器136b的通信装置126，以增加行动者的情境感知。示例通信装置126包括但不限于，移动计算装置、平板电脑、膝上型电脑、可佩戴智能装置(例如，腕表、指环、眼镜、项链、徽章以及头戴式显示器)。示例警报指示器136a-c包括但不限于，电子显示器上的图像、被配置成按对应于不同风险等级(即，低风险等级、中风险等级以及高风险等级)的方式激活的LED灯(例如，颜色编码的绿色-黄色-红色LED灯，点亮一个或更多个状态条的LED灯，按不同速率的脉冲LED灯)、可听警报(例如，不同的声音和/或音量)以及可触知警报(例如，振动的不同类型、程度以及脉动及其组合)。通信装置126可以由人类行动者122H配置成包括预设警报。例如，第一人类行动者122H可以将通信装置126配置成，在第二人类行动者122H处于第一人类行动者122H的预设距离内时发出警报。通信装置126关联人类行动者122H、关联具有人类行动者122H作为操作员的物体行动者122O，或者关联具有观察自动化系统156e–g的人类行动者122He-g的机器人行动者122R。
该可控装置是具有致动器138的响应装置128，该致动器138使诸如物体行动者122O的操作员控制装置154或诸如机器人行动者122R的自动系统156进入安全模式或停止操作。示例致动器138包括但不限于，(i)软件代码，其包含可由计算装置148c执行以控制针对关联物体行动者122O或机器人行动者122R的硬件的指令，(ii)断路器、继电器或电动开关，其直接连接至例如物体行动者122O或机器人行动者122R的电动马达或制动系统的电路，或(iii)气动释放阀，其连接至气动开关盒或与连接至物体行动者122O或机器人行动者122R的空气软管联机。在一些示例中，响应装置128还可以具有用于人类行动者122H的警报指示器136c，如操作操作员控制装置154a和154b的人类行动者122Hb，122Hd(例如在图2的区域106和114中示出)，或者观察机器人行动者122Re、122Rf、122Rg的人类行动者122He、122Hf、122Hg(例如在图2的区域102、104以及108中示出)。响应装置128与物体行动者122O(例如，电动工具、叉车、高架起重机)或具有被配置成响应于致动器138的激活的自动化系统的机器人行动者122R相关联。具有警报指示器136c的示例响应装置128包括独立电子显示器或与物体行动者122O和机器人行动者122R集成或安装在其上的电子显示器。
如图2和5所示，该可控装置皆具有一个或更多个传感器124，如RFID标签132、接近传感器142、GPS接收器140以及IMU系统134，如上所述。该可控装置也分别具有收发器146a-c和计算装置148a-c。如所提到，下面参照图6，对计算装置148a-c进行更全面描述。通信装置126的计算装置148b具有一个或更多个处理器202，以接收用于激活警报指示器136b的信号，并且计算装置148b以通信方式连接至传感器124、收发器146b以及警报指示器136b。响应装置128的计算装置148c具有一个或更多个处理器202，以接收用于激活警报指示器136c或者致动器138的信号，并且计算装置148c以通信方式连接至传感器124、收发器146c、警报指示器136c以及致动器138。
在图2和5中，区域106和114表示具有盲端操作的区域，其可能导致物体行动者122Oa、b的一部分(例如，钻头或锯条)或物体行动者122Oa、b的输出(例如，钉子、激光或火焰)穿过或穿透屏障120的一侧并进入相邻过道中物体行动者122Oa、b的工作现场。换句话说，区域106、114中的物体行动者122Oa、b的操作路径123a、b包括了在操作期间物体行动者122Oa、b的一部分和物体行动者122Oa、b的任何输出所遵循的路线或足迹。如图2所示，区域106、114中的物体行动者122Oa、b被设置在屏障120a、b的一侧上，并且接近传感器装置144a、b被设置在相反侧上，使得传感器区145a、145b包围物体行动者122Oa、b的操作路径123a、b。在这个示例中，接近传感器装置144a和144b是模块化的并且可在环境100内重新配置。区域106中的物体行动者122Oa与响应装置128a相关联。区域106与区域112之间的过道中的人类行动者122Ha与通信装置126a相关联。另外，区域114中的物体行动者122Ob与响应装置128b相关联，并且区域114与108之间的过道中的物体行动者122Oc与响应装置128c相关联。在一个示例中，接近传感器装置144a、通信装置126a以及响应装置128a都是可控装置，其可以经由网络214彼此通信，并且皆可以响应于由接近传感器装置144a检测到存在人类行动者122Ha而生成的同一触发事件，来从情境感知控制器接收一个或更多个命令。接近传感器装置144b以及响应装置128b、128c都是可控装置，其可以经由网络214彼此通信，并且皆可以响应于由接近传感器装置144b检测到存在物体行动者122Oc而生成的同一触发事件，来接收从情境感知控制器生成并发送的命令。
通信装置126和响应装置128与远程计算装置(如下面在图6的背景下讨论的计算装置200)通信，其可以被配置成执行本文所述情境感知控制器的在此描述的特征。在另选示例实现中，接近传感器装置144的计算装置148a、通信装置126的计算装置148b以及响应装置128的计算装置148c皆可以执行情境感知控制器的功能。传感器124、可控装置以及计算装置200之间的通信经由下面在图6的背景下讨论的网络214进行。
图2描绘了根据示例实现的、可以在图1中描绘的环境100中发生的情景。图2例示了可以集成多个传感器124以增加环境100中的行动者的情境感知的系统的各方面。如上所示，该系统可以包括与一个或更多个传感器124以及一个或更多个可控装置进行无线(或有线)通信的至少一个情境感知控制器(采用计算装置200的形式)。该情境感知控制器可以被配置成从传感器124、可控装置以及从可经由网络214访问的其它数据源获得信息。例如，情境感知控制器可以包括处理器202，该处理器202与一个或更多个可控装置以及与行动者122相关联的传感器124通信，其中，处理器202被配置成接收行动者信息，包括与触发事件相关联的行动者122的标识、行动者122在环境100中的位置以及该触发事件的关联日期和时间。在一个示例中，行动者122的标识是可能未提供给处理器202的可选信息。
标识人类行动者122H的行动者信息可以包括姓名、ID号或员工号码。标识物体行动者122O或机器人行动者122R的行动者信息可以包括物体行动者122O或机器人行动者122R的标识号、序列号、标识字符串或名称，关于物体行动者122O或机器人行动者122R的制造商和型号信息。计算装置200同样可以使用关于行动者122的其它信息，包括但不限于，人类行动者122H的角色、作业分类或资历(即，新手或经验丰富)、关于人类行动者122H的一个或更多个生物特征指示器的信息，和关于人类行动者122H的生物力学信息、关于物体行动者122O或机器人行动者122R的能力的信息、由物体行动者1220或机器人行动者122R执行的任务或角色，以及物体行动者1220或机器人行动者122R的配置信息(例如，尺寸、重量、提升，和/或其它容量信息、移动性信息、或关于物体或机器人平台的致动器的信息)。
响应于环境100中的传感器124检测到的触发事件，将行动者信息发送给计算装置200。另外，在一个示例实现中，计算装置200可以周期性地轮询或以其它方式接收来自环境100中的一个或更多个传感器124的信息。这些信息可以包括但不限于，来自与行动者122相关联的GPS接收器140的、环境100中的行动者122的位置，以及关于行动者122的运动学信息。其它数据源可以被计算装置200访问或向计算装置200提供信息，如包含来自环境100中的多个行动者122的历史信息的汇编的数据存储部206。下面，参照图6，对数据存储部206进行更全面描述。
数据存储部206(特别是其中存储有所述多个行动者的历史信息的汇编)可以基于从传感器124、可控装置以及计算装置200接收的与环境100和其中的行动者122有关的信息，在正在进行的基础上加以补充。数据存储部206可以基于手动提供的信息进一步补充，例如随着安全事件发生而临时性地(ad hoc)提供，或者通过经由网络214与数据存储部206进行有线或无线通信的一个或更多个计算装置(例如，平板电脑216a、个人计算机216b、膝上型计算机216c或移动计算装置216d)提供为周期性系统更新的一部分。例如，数据存储部206可以接收并存储关于安全事件的信息来作为历史信息的汇编的一部分，该安全事件包括但不限于，(i)行动者122之间的接触类型以及由此导致的伤害或损伤的类型，(ii)行动者122对影响安全的环境因素的非接触暴露类型，如光、激光、声音、温度、大气压力变化、风、辐射、化学物质或生物危害以及由此导致的伤害或损伤的类型，(iii)行动者122之间的危险接近(例如，某些类型的行动者122处于彼此的阈值距离内，致使例如对一个或两个行动者122的伤害或损伤即将发生)，以及(iv)对行动者122的应力相关损害的确认和类型以及导致应力相关损害的关联活动和动作计数。
作为历史信息的汇编的一部分，数据存储部206还可以接收并存储环境100中的新固定传感器124的位置以及环境100中的新静止物体行动者122O或静止机器人行动者122R的位置和行动者的关联能力。在其它示例实现中，作为历史信息的汇编的一部分，数据存储部206可以接收并存储关于针对环境100的安排的信息(例如班次变更、午餐休息、每周会议、消防演习、定期维护、环境100中的区域102-118之间的化学品运输等)，所述信息可以被分析并与安全事件相关联，如在环境100内增加的行动者通行量或者在特定位置和时间存在有害物质。
在接收到由环境100中的至少一个传感器124生成的触发事件的通知并且访问针对与该触发事件相关联的行动者122的信息之后，计算装置200将该行动者信息与来自多个行动者122的历史信息的汇编相关联。在其中计算装置200确定行动者122的位置与作为历史信息的汇编的一部分存储的一个或更多个安全事件相关联的示例中，接着，计算装置200基于关联的所述一个或更多个安全事件是否发生在从与该触发事件相关联的所述时间起的一预定时间范围内，来确定行动者122的风险等级。在一个示例中，风险等级可以从1到10变动，其中风险等级1-3对应于低风险情景，风险等级4-7对应于中风险情景，而风险等级8-10对应于高风险情景。可选地，计算装置200还可以基于附加类型的信息来确定风险等级，所述附加类型的信息包括但不限于，一个或更多个安全事件的类型(例如，增加的行动者通行量、人类行动者-人类行动者接触、人类行动者-物体行动者接触、人类行动者-机器人行动者接触、物体行动者-机器人行动者接触、机器人行动者-机器人行动者接触、物体行动者-物体行动者接触、行动者之间的危险接近、化学或生物危害物质的运输等)、与触发事件相关联的行动者122的类型(即，人类行动者122H、物体行动者122O或者机器人行动者122R)、与触发事件相关联的行动者122正在从事的活动的类型、针对与触发事件相关联的行动者122以及环境100中的其它行动者122的运动信息。情境感知控制器的一个或更多个软件组件可以确定提供给前述信息的权重，以便确定与触发事件相关联的行动者122的风险等级。例如，根据对行动者安全的影响，可以将每类信息在历史信息的汇编中排序，并且在风险等级确定中相应地进行加权。而且，可以对每类信息内的类别进行排序以进一步细化风险等级的确定。可以使用这些类型的信息和每类信息内的类别的不同组合来确定行动者122的风险等级。
在确定风险等级之后，计算装置200接着基于该关联结果生成命令，并将该命令发送给至少一个可控装置。在一个示例中，例如，如果确定风险等级落入范围1-3内，致使行动者处于低风险场景中，那么由计算装置(例如，情境感知控制器)200发送的命令可以被配置成使通信装置126激活警报指示器136b并发出对应于低风险等级的警报。例如，低风险警报可以采用可视显示的形式，如电子显示器上的消息、绿色LED、多个状态条的不到三分之一的照明或者LED的稳定照明。例如，该命令可以被配置成使接近传感器装置144向人类行动者122H发出对应于低风险等级的可听警报。另选的是，针对低风险情景，命令可以被配置成，使响应装置128以低风险模式操作物体行动者122O或机器人行动者122R，该低风险模式可以包括但不限于，相对于中高风险模式，增加操作速度和增加移动范围。响应于确定低风险等级的其它命令是可能的，包括可视、可听和可触知警报的组合。
例如，如果确定风险等级落入范围4-7内，致使行动者处于中风险场景中，那么该命令可以被配置成使通信装置126、响应装置128或接近传感器装置144中的一个或更多个经由警报指示器136a-c发出对应于中风险等级的警报。在一个示例中，中风险警报例如可以采用可视显示的形式，如电子显示器上的消息、黄色LED的照明、多个状态条的三分之一到三分之二的照明、LED的慢脉冲照明。除了可视显示之外或代替可视显示，中风险警报是由通信装置126、响应装置128或接近传感器装置144发出的可听或可触知警报。该命令可以被配置成，使响应装置128以中风险模式操作物体行动者122O或机器人行动者122R，该中风险模式可以包括但不限于，相对于低风险模式降低操作速度、相对于低风险模式减小一个或更多个可移动组件的运动范围，或者改变物体行动者122O或机器人行动者122R或其一个或更多个组件的移动方向。
例如，如果确定风险等级落入范围8-10内，致使行动者122处于高风险场景中，那么该命令可以被配置成使通信装置126、响应装置128或接近传感器装置144中的一个或更多个经由警报指示器136a-c发出对应于高风险等级的警报。高风险警报例如可以采用可视显示的形式，如电子显示器上的消息、红色LED的照明、多个状态条的三分之二或以上的照明、LED的快脉冲照明。除了可视显示警报之外或代替可视显示警报，高风险警报是由通信装置126、响应装置128或接近传感器装置144中的一个或更多个发出的可听警报或可触知警报或两者。在一个示例中，可听警报对于高风险警报具有与对于中或低风险警报不同的声音和/或音量。在另一示例中，可听警报对于高风险警报具有与对于中或低风险警报不同的振动类型、程度和/或脉动。该命令可以被配置成，使响应装置128以高风险模式操作物体行动者122O或机器人行动者122R，该高风险模式可以包括但不限于，相对于中风险模式降低操作速度、相对于中等风险模式降低针对一个或更多个可移动组件的运动范围、停止一个或更多个可移动组件的运动、改变物体行动者122O或机器人行动者122R或其一个或更多个组件的移动方向，或者停止物体行动者122O或机器人行动者122R的操作。基于所确定的行动者122的风险等级而生成的这些命令可以增加在环境100中的行动者的情景感知和安全性。
从情境感知控制器发送给可控装置的命令同样可以被发送给环境100中的其他行动者122或者与网络214通信的平板电脑216a、个人计算机216b、膝上型计算机216c或移动计算装置216d。例如，计算装置200可以向例如处于图2所示区域104中的机器人行动者122R发送命令，以按高风险模式操作，并且向也位于区域104中的人类行动者122H所佩戴或携带的通信装置128发送命令，以激活关于附近机器人行动者122R的高风险模式状态的警报。当接收到该命令时，通信装置126可以改变显示、发出可听或可触知警报，和/或以其它方式指示区域104中的机器人行动者122R现在处于高风险模式。从计算装置200发送给其他行动者122的命令的许多其它示例也是可能的。在一些示例实现中，情境感知控制器可以发送命令，使得能够接收该命令的任何计算装置可以接收并处理它们。例如，发送给网络214中的所有计算装置的系统范围通知例如在消防演习或化学品泄漏事件中可能是有利的。
一旦信息已经由情境感知控制器处理并且从情境感知控制器产生并发送适当命令到可控装置，那么情境感知控制器就可以获得关于行动者122和环境100的附加信息，基于该附加信息确定环境100中的行动者122的风险等级，并且将适当的命令发送到与那些行动者122相关联的可控装置或发送到在环境100中的或与网络214通信的其它计算装置200、216a-d。
图6是例示根据示例实现的计算装置200的示例的框图。计算装置200可以被用于执行图7-10中所示方法的功能。具体而言，例如，计算装置200可以被配置成，执行和与行动者122、接近传感器装置144、传感器124以及情境感知控制器相关联的本文所述控制装置有关的一个或更多个功能，包括情境感知功能。计算装置200具有处理器202，并且还具有通信接口204、数据存储部206、输出接口208，以及显示器210，每个都连接至通信总线212。计算装置200还可以包括用于使能在计算装置200内以及在计算装置200与其它装置(例如，未示出)之间进行通信的硬件。该硬件例如可以包括发送器、接收器，以及天线。
通信接口204可以是无线接口和/或一个或更多个有线接口，其允许到一个或更多个网络214或者到一个或更多个远程计算装置(例如，平板电脑216a、个人计算机216b、膝上型计算机216c以及移动计算装置216d)的短距通信和长距通信。这种无线接口可以提供一种或更多种无线通信协议下的通信，如Bluetooth、WiFi(例如，电气和电子工程师协会(IEEE)802.11协议)、长期演进(LTE)、蜂窝通信、近场通信(NFC)，和/或其它无线通信协议。这种有线接口可以包括以太网接口、通用串行总线(USB)接口，或者经由导线、双绞线、同轴电缆、光学链路、光纤链路或到有线网络的其它物理连接来进行通信的类似接口。因此，通信接口204可以被配置成从一个或更多个装置接收输入数据，并且还可以被配置成将输出数据发送给其它装置。
通信接口204例如还可以包括用户输入装置，如键盘、小键盘、触摸屏、触摸板、计算机鼠标器、轨迹球和/或其它类似装置。
数据存储部206可以包括或采取可以由(一个或多个)处理器202读取或访问的一个或更多个计算机可读存储介质的形式。计算机可读存储介质可以包括可以整体地或部分地与(一个或多个)处理器202集成的易失性和/或非易失性存储组件，如光学、磁性、有机或其它存储器或磁盘存储部。数据存储部206被视为非暂时性计算机可读介质。在一些示例中，数据存储部206可以利用单个物理装置(例如，一个光学、磁性、有机或其它存储器或磁盘存储单元)来实现，而在其它示例中，数据存储部206可以利用两个或更多个物理装置来实现。
数据存储部206因此是非暂时性计算机可读存储介质，并且其上存储有可执行指令218。指令218包括计算机可执行代码。当指令218由处理器202执行时，使处理器202执行功能。这样的功能包括接收来自传感器124或可控装置的信号，并且确定行动者122的位置是否与作为历史信息的汇编的一部分存储的一个或更多个安全事件相关联，并且基于关联的所述一个或更多个安全事件是否发生在从与该触发事件相关联的所述时间起的预定时间范围内，来确定行动者的风险等级。
处理器202可以是通用处理器或专用处理器(例如，数字信号处理器、专用集成电路等)。处理器202可以接收来自通信接口204的输入，并且处理输入以生成存储在数据存储部206中并输出到显示器210的输出。处理器202可以被配置成，执行存储在数据存储部206中并且可执行以提供本文所述计算装置200的功能的可执行指令218(例如，计算机可读程序指令)。
输出接口208也向显示器210或其它组件输出信息。因此，输出接口208可以类似于通信接口204，并且也可以是无线接口(例如发送器)或有线接口。例如，输出接口208可以向一个或更多个可控装置发送命令。
图6所示计算装置200例如也可以代表计算装置148a-c。
图7示出了根据一示例实施方式的用于增加对行动者122的情境感知的一示例方法300的流程图。图7所示方法300例如呈现了可以与图6的情境感知控制器一起使用的方法的一示例。而且，可以使用或配置装置或系统来执行图7中呈现的逻辑功能。在某些情况下，该装置和/或系统的组件可以被配置成执行所述功能，使得组件被配置和结构化(利用硬件和/或软件)以使能实现这样的性能。装置和/或系统的组件可以被设置成适于、能够、或适合执行所述功能，如在以特定方式操作时。方法300可以包括如框305-345中的一个或更多个所示的一个或更多个操作、功能，或者动作。尽管这些框按顺序进行例示，但这些框中的一些也可以并行执行，和/或按与本文所述次序不同的次序执行。而且，各个框可以被组合成更少的框，分成附加的框，和/或基于希望实现而去除。
应当明白，针对在此公开的这种和其它处理和方法，流程图示出了本示例的一个可能实现的功能和操作。在这点上，每个框都可以表示一模块、一区段，或程序代码的一部分，其包括可由处理器执行的、用于实现处理中的特定逻辑功能或步骤的一个或更多个指令。程序代码可以存储在任何类型的计算机可读介质或数据存储部上，举例来说，如包括磁盘或硬盘驱动器的存储装置。而且，程序代码可以以机器可读格式编码在计算机可读存储介质上，或者其它非暂时性介质或制造品上。计算机可读介质可以包括非暂时性计算机可读介质或存储器，举例来说，如存储数据持续较短时段的计算机可读介质，如寄存器存储器、处理器高速缓存以及随机存取存储器(RAM)。例如，计算机可读介质还可以包括诸如辅助或持久性长期存储部的非暂时性介质，像只读存储器(ROM)、光盘或磁盘、紧凑型盘只读存储器(CD-ROM)之类。计算机可读介质还可以是任何其它易失性或非易失性存储系统。计算机可读介质例如可以被视为有形计算机可读储存介质。
另外，图7中的每个框并且本文所公开的其它处理和方法内，可以表示被布线以执行该处理中的特定逻辑功能的电路。另选实现被包括在本公开示例的范围内，其中功能可以根据所涉及的功能，与所示或所讨论的顺序无序地(包括大致同时或按逆序)执行，正如本领域的普通技术人员所理解的那样。
下面，参照图7，利用图1-6的系统例示例方法300。该方法300包括以下步骤：在框305处，响应于计算装置200接收到由至少一个传感器124生成的触发事件的通知，该计算装置200访问信息。该信息包括与触发事件相关联的行动者122的标识、行动者122的位置，以及触发事件的关联日期和时间。示例触发事件可以包括但不限于，通过接近传感器142、接近传感器装置144、GPS接收器140或RFID询问器130检测到行动者122的存在，或者由与行动者122相关联的IMU系统134确定预定动作计数已被满足。然后，在框310处，计算装置200通过下面的步骤来关联该信息与来自多个行动者的历史信息的汇编：(i)确定行动者122的所述位置是否与存储为该历史信息的汇编的一部分的一个或更多个安全事件相关联，并且(ii)响应于确定行动者122的位置与一个或更多个安全事件相关联，基于关联的所述一个或更多个安全事件是否发生在从与该触发事件相关联的所述时间起的一预定时间范围内，来确定行动者的风险等级。并且，在框315处，计算装置200基于该关联结果生成一命令，并将该命令发送给至少一个可控装置。
在图2中提供了环境100中的一个示例情景，示出了接近设置在区域116与区域118之间的纵向过道中的固定传感器124a(例如，RFID询问器130或接近传感器142)的人类行动者122Hh。一旦传感器124a检测到人类行动者122Hh，触发事件就发生，并且通过传感器124a生成通知并将其发送给计算装置200(即，情境感知控制器)。作为响应，如上所述，计算装置200访问与人类行动者122Hh相关联的信息，包括人类行动者122Hh的位置以及触发事件的日期和时间。计算装置200将该信息与来自多个行动者的历史信息的汇编相关联，并且在该示例情景中，可以确定人类行动者122Hh的位置与按区域110与116之间的横向交叉过道中的增加的人类行动者通行量的形式的多个安全事件(例如在一周中的同一天，从该触发事件的时间起2分钟至5分钟的范围内发生的)相关联。计算装置200可以基于该信息确定人类行动者122Hh的风险等级对应于风险等级为4-6的中风险情景。基于4-6的风险等级，计算装置200可以生成命令并将其发送给通信装置126h，该命令被配置成使通信装置126h激活警报指示器并发出可视和可触知警报。在一另选示例中，例如，来自历史信息的汇编的多个安全事件被确定成在触发事件的10分钟至20分钟内发生，并且计算装置200可以基于该信息确定人类行动者122Hh的风险等级对应于风险等级为1-2的低风险情景。基于1-2的风险等级，计算装置200可以生成命令并将其发送给通信装置126h，该命令被配置成使通信装置126h激活警报指示器并发出可视警报。另外，由计算装置200发送的命令还可以被配置成使通信装置126h将该警报的原因传达给行动者122Hh。
作为另选例，或除前述以外，来自历史信息的汇编的多个安全事件被确定成在触发事件的10秒钟至1分钟内发生，并且计算装置200可以基于该信息确定人类行动者122Hh的风险等级对应于风险等级为9-10的高风险情景。基于9-10的风险等级，计算装置200可以生成命令并将其发送给通信装置126h，该命令被配置成使通信装置126h激活警报指示器并发出可视、可听以及可触知警报。计算装置200还可以生成并发送第二命令，该第二命令被配置成使环境100中的所有通信装置126和响应装置128激活警报指示器136b、136c，并且显示关于环境100内的增加通行量的位置的可视消息。
如图8所示，在框320处，方法300包括以下步骤：计算装置200还基于针对关联的所述一个或更多个安全事件中的每个关联安全事件的先前指配风险等级，来确定行动者122的风险等级。针对该关联安全事件的先前指配风险等级可以基于以下安全信息，包括：(i)行动者122之间的接触类型以及由此导致的伤害或损伤的类型，(ii)行动者122对影响安全的环境因素的非接触暴露类型，如光、激光、声音、温度、大气压力变化、风、辐射、化学物质、气体(例如，高水平的CO或CO2或低水平的O2)、灰尘、花粉、霉菌、低或高湿度水平或者生物危害以及由此导致的伤害或损伤的类型，(iii)行动者122已经暴露于一环境因素的时间量，(iv)行动者122之间的危险接近(例如，某些类型的行动者122处于彼此的阈值距离内，致使例如对一个或两个行动者122的伤害或损伤即将发生)，以及(v)对行动者122的应力相关损害的确认和类型以及导致疲劳和应力相关损害的关联活动和动作计数。
如图9所示，可选的是，该方法300包括以下步骤：在框325处，响应于确定所述行动者的所述风险等级，计算装置200确定行动者122的风险等级是否超过警报阈值。在一个可选示例中，行动者122的风险等级范围从1到10变动，并且警报阈值对应于风险等级4。在框330处，在确定行动者122的风险等级超过该警报阈值之后，计算装置200确定行动者的风险等级是否超过致动器阈值。在可选示例中，行动者122的风险等级范围从1到10变动，并且致动器阈值对应于风险等级8。并且，在框335处，响应于确定所述行动者的所述风险等级未超过致动器阈值，计算装置200确定该命令包括用于激活被配置成要行动者122携带、佩戴或相关联的通信装置126的警报指示器的命令。接下来，在框340处，响应于确定行动者122的风险等级超过致动器阈值，计算装置确定该命令包括以下命令：(i)激活被配置成要该行动者携带、佩戴或相关联的通信装置的警报指示器，并且(ii)激活与操作员控制装置进行通信的响应装置的警报指示器和致动器。
在另一可选示例中，关联该信息与来自多个行动者的历史信息的汇编的步骤包括以下步骤：在预定天数内，确定与行动者122的位置相关联的预定数量的安全事件已经在从该触发事件的时间起的预定时间范围内发生。在一个可选示例中，该预定数量的安全事件可以为10至20个事件，从该触发事件的时间起的预定时间范围可以为0秒到5分钟，并且预定天数可以为30天到60天。然后，作为响应，在针对关联的所述一个或更多个安全事件中的每个关联安全事件的历史信息的汇编中增加先前指配风险等级。这是计算装置200标识历史信息的汇编内的趋势并实时或定期地将风险等级相关联的示例。
可选地，如图10所示，在框345处，方法300包括以下步骤：计算装置200进一步基于关联的所述一个或更多个安全事件的类型、与该触发事件相关联的行动者122的类型以及与该触发事件相关联的行动者122从事于的活动的类型中的一个或更多个，来确定行动者122的风险等级。安全事件的类型可以包括但不限于，增加的行动者通行量、人类行动者-人类行动者接触、人类行动者-物体行动者接触、人类行动者-机器人行动者接触、物体行动者-机器人行动者接触、机器人行动者-机器人行动者接触、物体行动者-物体行动者接触、行动者之间的危险接近、化学或生物危害物质的运输等。行动者122的类型包括：人类行动者122H、物体行动者122O以及机器人行动者122R。
响应于确定行动者的风险等级，计算装置确定该命令包括用于在警报指示器136a-c上显示行动者122的风险等级的命令。向行动者122显示风险等级增加了环境100内的情境感知。
关联该信息与来自多个行动者的历史信息的汇编的步骤包括以下步骤：响应于接收到由所述至少一个传感器124生成的触发事件的通知，访问用于标识处于与该触发事件相关联的行动者122的位置的预定距离内的任何其它行动者122的信息。然后，响应于标识处于与该触发事件相关联的行动者122的位置的所述预定距离内的至少一个其它行动者122，计算装置200将该命令发送给对应于与该触发事件相关联的行动者122的可控装置，和对应于处于与该触发事件相关联的行动者122的位置的所述预定距离内的所述至少一个其它行动者122的可控装置。该操作的技术效果是增加例如针对可能未被传感器124检测到但可能接近中或高风险活动的处于或接近一位置的行动者的情境感知。
可选的是，关联该信息与来自多个行动者的历史信息的汇编的步骤包括以下步骤：响应于接收到由所述至少一个传感器生成的触发事件的通知，访问包括所述至少一个传感器的标识和所述至少一个传感器的位置的信息。然后，计算装置200确定所述至少一个传感器124的位置与行动者122的位置之间的距离是否小于高风险阈值距离H。在一个示例中，高风险阈值距离H对应于如下的相距传感器的距离，即，该距离要被保持以便避免环境100中的行动者122之间的接触。接下来，响应于确定所述至少一个传感器124的位置与行动者122的位置之间的距离小于高风险阈值距离H，将与该触发事件相关联的信息指配为历史信息的汇编中的安全事件。
可选的是，关联该信息与来自多个行动者的历史信息的汇编的步骤包括以下步骤：响应于计算装置接收到由所述至少一个传感器生成的触发事件的通知，计算装置200访问包括针对与该触发事件相关联的行动者122的活动的动作计数的信息。如上所述，这样的动作计数可以由加速度计或IMU系统134测量和跟踪。然后，计算装置200确定针对与该触发事件相关联的行动者的活动的动作计数是否超出与高风险阈值相关联的量。在一个示例中，与高风险阈值相关联的量对应于在10至20个动作内的动作计数，例如，对于针对其他行动者122的相同活动已经发生应力相关伤害的动作计数。然后，响应于确定针对与该触发事件相关联的行动者的活动的动作计数超出与高风险阈值相关联的量，将与该触发事件相关联的信息指配为历史信息的汇编中的安全事件。
可选地，如图11所示，该方法300包括以下步骤：在框350处，计算装置200进一步基于针对与该触发事件相关联的行动者122的活动的动作计数，来确定行动者的风险等级。为了进行这个确定，在一个示例中，计算装置可以确定动作计数是否已经超过与低风险阈值、中风险阈值以及高风险阈值相关联的量中的一个或更多个。
可选地，如图12所示，该方法300包括以下步骤：在框355处，配置该命令以使该可控装置激活警报指示器136b。在该示例中，该可控装置是包括警报指示器136b并且被配置成要行动者122携带、佩戴或相关联的通信装置126。在图13所示另一可选示例中，方法300包括以下步骤：在框360处，通信装置126从计算装置接收命令，并且在框365处，响应于接收到该命令，激活通信装置126的警报指示器136b。在一个示例中，通信装置126激活警报指示器136b包括：警报指示器136b发出可视、可听，或触觉警报。
可选地，如图14所示，在框370处，配置所述命令，以使该可控装置激活致动器138，从而使自动化系统156停止操作或者按安全模式操作，其中，可控装置是与自动化系统通信的响应装置128，并且响应装置128包括致动器138。
而且，如图15中可选地示出的，在框375处，配置所述命令以使该可控装置激活警报指示器136b-c和致动器138中的至少一个。可控装置是与操作员控制装置154通信的响应装置128。响应装置128包括警报指示器136b-c和致动器138。
而且，本公开包括根据下列条款的示例：
1.一种方法，该方法包括以下步骤：通过计算装置，响应于接收到由至少一个传感器生成的触发事件的通知，访问包括与所述触发事件相关联的行动者的标识、所述行动者的位置，以及所述触发事件的关联日期和时间的信息；经由所述计算装置，通过下面的步骤来关联所述信息与来自多个行动者的历史信息的汇编：(i)确定所述行动者的所述位置是否与存储为所述历史信息的汇编的一部分的一个或更多个安全事件相关联，和(ii)响应于确定所述行动者的所述位置与一个或更多个安全事件相关联，基于关联的所述一个或更多个安全事件是否发生在从与所述触发事件相关联的所述时间起的预定时间范围内，来确定所述行动者的风险等级；以及经由所述计算装置，基于所述关联的结果生成命令，并将所述命令发送给至少一个可控装置。
2.根据条款1所述的方法，所述方法还包括以下步骤：还基于针对关联的所述一个或更多个安全事件中的每个关联安全事件的先前指配风险等级，来确定所述行动者的所述风险等级。
3.根据条款1或2所述的方法，其中，关联所述信息与来自多个行动者的历史信息的汇编的步骤还包括以下步骤：在预定天数内，确定与所述行动者的所述位置相关联的预定数量的安全事件已经在从所述触发事件的所述时间起的所述预定时间范围内发生；并且增加针对关联的所述一个或更多个安全事件中的每个关联安全事件的先前指配风险等级。
4.根据条款1-3中的任一项所述的方法，所述方法还包括以下步骤：响应于确定所述行动者的所述风险等级，确定所述行动者的所述风险等级是否超过警报阈值；在确定所述行动者的所述风险等级超过所述警报阈值之后，确定所述行动者的所述风险等级是否超过致动器阈值；响应于确定所述行动者的所述风险等级未超过致动器阈值，确定所述命令包括用于激活被配置成要所述行动者携带、佩戴或相关联的通信装置的警报指示器的命令；以及响应于确定所述行动者的所述风险等级超过致动器阈值，确定所述命令包括以下命令：(i)激活被配置成要所述行动者携带、佩戴或相关联的所述通信装置的所述警报指示器，以及(ii)激活与操作员控制装置进行通信的响应装置的警报指示器和致动器。
5.根据条款1-4中的任一项所述的方法，所述方法还包括以下步骤：进一步基于关联的所述一个或更多个安全事件的类型、与所述触发事件相关联的所述行动者的类型以及与所述触发事件相关联的所述行动者从事于的活动的类型中的一个或更多个，来确定所述行动者的所述风险等级。
6.根据条款1-5中的任一项所述的方法，所述方法还包括以下步骤：响应于确定所述行动者的所述风险等级，确定所述命令包括用于在警报指示器上显示所述行动者的风险等级的命令。
7.根据条款1-6中的任一项所述的方法，其中，关联所述信息与来自多个行动者的历史信息的汇编的步骤还包括以下步骤：通过所述计算装置，响应于接收到由所述至少一个传感器生成的所述触发事件的所述通知，访问用于标识处于与所述触发事件相关联的所述行动者的所述位置的预定距离内的任何其它行动者的信息；响应于标识处于与所述触发事件相关联的所述行动者的所述位置的所述预定距离内的至少一个其它行动者，将所述命令发送给对应于与所述触发事件相关联的所述行动者的可控装置，和处于与所述触发事件相关联的所述行动者的所述位置的所述预定距离内的所述至少一个其它行动者的可控装置。
8.根据条款1-7中的任一项所述的方法，其中，关联所述信息与来自多个行动者的历史信息的汇编的步骤还包括以下步骤：通过所述计算装置，响应于接收到由所述至少一个传感器生成的所述触发事件的所述通知，访问包括所述至少一个传感器的标识和所述至少一个传感器的位置的信息；经由所述计算装置确定所述至少一个传感器的所述位置与所述行动者的所述位置之间的距离是否小于高风险阈值距离；并且响应于确定所述至少一个传感器的所述位置与所述行动者的所述位置之间的所述距离小于所述高风险阈值距离，将与所述触发事件相关联的所述信息指配为所述历史信息的汇编中的安全事件。
9.根据条款1-8中的任一项所述的方法，其中，关联所述信息与来自多个行动者的历史信息的汇编的步骤还包括以下步骤：通过所述计算装置，响应于接收到由所述至少一个传感器生成的所述触发事件的所述通知，访问包括针对与所述触发事件相关联的所述行动者的活动的动作计数的信息；经由所述计算装置确定针对与所述触发事件相关联的所述行动者的所述活动的所述动作计数是否超出与高风险阈值相关联的量；并且响应于确定针对与所述触发事件相关联的所述行动者的所述活动的所述动作计数超出与所述高风险阈值相关联的所述量，将与所述触发事件相关联的所述信息指配为所述历史信息的汇编中的安全事件。
10.根据条款1-9中的任一项所述的方法，所述方法还包括以下步骤：进一步基于针对与所述触发事件相关联的所述行动者的活动的动作计数，来确定所述行动者的所述风险等级。
11.根据条款1-10中的任一项所述的方法，所述方法还包括以下步骤：配置所述命令以使所述可控装置激活警报指示器，其中，所述可控装置是包括所述警报指示器并且被配置成要所述行动者携带、佩戴或相关联的通信装置。
12.根据条款11所述的方法，所述方法还包括以下步骤：在所述通信装置处接收所述命令；并且响应于接收到所述命令，经由所述通信装置激活所述通信装置的所述警报指示器。
13.根据条款12所述的方法，其中，经由所述通信装置激活所述警报指示器的步骤包括发出可视、可听、或可触知警报。
14.根据条款1-13中的任一项所述的方法，所述方法还包括以下步骤：配置所述命令，以使所述可控装置激活致动器，从而使自动化系统停止操作或者按安全模式操作，其中，所述可控装置是与所述自动化系统进行通信的响应装置，其中，所述响应装置包括所述致动器。
15.根据条款1-14中的任一项所述的方法，所述方法还包括以下步骤：配置所述命令以使所述可控装置激活所述警报指示器和所述致动器中的至少一个，其中，所述可控装置是与操作员控制装置进行通信的响应装置，其中，所述响应装置包括所述警报指示器和所述致动器。
16.一种情境感知控制器，该情境感知控制器包括：处理器，该处理器与可控装置通信，所述处理器被配置成，接收由至少一个传感器生成的触发事件的通知；以及数据存储部，该数据存储部存储指令，该指令在通过所述处理器执行时，使所述处理器执行包括以下各项的情境感知功能：访问包括与所述触发事件相关联的行动者的标识、所述行动者的位置，以及所述触发事件的关联日期和时间的信息；通过下面的步骤来关联所述信息与来自多个行动者的历史信息的汇编：(i)确定所述行动者的所述位置是否与存储为所述历史信息的汇编的一部分的一个或更多个安全事件相关联，和(ii)响应于确定所述行动者的所述位置与一个或更多个安全事件相关联，基于关联的所述一个或更多个安全事件是否发生在从与所述触发事件相关联的所述时间起的预定时间范围内，来确定所述行动者的风险等级；以及基于所述关联的结果生成命令，并将所述命令发送给至少一个可控装置。
17.根据条款16所述的情境感知控制器，其中，所述功能还包括：响应于确定所述行动者的所述风险等级，确定所述行动者的所述风险等级是否超过警报阈值；在确定所述行动者的所述风险等级超过所述警报阈值之后，确定所述行动者的所述风险等级是否超过致动器阈值；并且在确定所述行动者的所述风险等级超过所述致动器阈值之后，确定所述命令包括以下命令：(i)激活被配置成要所述行动者携带、佩戴或相关联的通信装置的警报指示器，以及(ii)激活与操作员控制装置进行通信的响应装置的警报指示器和致动器。
18.根据条款16或17所述的情境感知控制器，其中，所述功能还包括：还基于针对关联的所述一个或更多个安全事件中的每个关联安全事件的先前指配风险等级，来确定所述行动者的所述风险等级。
19.根据条款16-18中的任一项所述的情境感知控制器，其中，所述功能还包括：在预定天数内，确定与所述行动者的所述位置相关联的预定数量的安全事件已经在从所述触发事件的所述时间起的所述预定时间范围内发生；以及增加针对关联的所述一个或更多个安全事件中的每个关联安全事件的先前指配风险等级。
20.一种包括有形计算机可读存储介质的制造品，该有形计算机可读存储介质包括指令，该指令在通过该制造品的处理器执行时，使该制造品执行包括以下各项的功能：通过制造品，响应于接收到由至少一个传感器生成的触发事件的通知，经由所述制造品，访问包括与所述触发事件相关联的行动者的标识、所述行动者的位置，以及所述触发事件的关联日期和时间的信息；经由所述制造品，通过下面的步骤来关联所述信息与来自多个行动者的历史信息的汇编：(i)确定所述行动者的所述位置是否与存储为所述历史信息的汇编的一部分的一个或更多个安全事件相关联，和(ii)响应于确定所述行动者的所述位置与一个或更多个安全事件相关联，基于关联的所述一个或更多个安全事件是否发生在从与所述触发事件相关联的所述时间起的预定时间范围内，来确定所述行动者的风险等级；以及经由所述制造品，基于所述关联的结果生成命令，并将所述命令发送给至少一个可控装置。
不同的有利排布结构的描述已经出于例示和描述的目的而进行了呈现，而非旨在排它或限制于所公开形式的示例。本领域普通技术人员应当清楚许多修改例和变型例。而且，与其它有利示例相比，不同的有利示例可以描述不同的优点。选择并描述选定的一个多个示例，以便最佳地说明该示例的原理、实践应用，并且使得本领域普通技术人员能够针对具有如适于预期特定用途的各种修改例的各种示例来理解本公开。

Claims (20)

1.一种方法，该方法包括以下步骤：
通过计算装置(200)，响应于接收到由至少一个传感器(124)生成的触发事件的通知，访问包括与所述触发事件相关联的行动者(122)的标识、所述行动者(122)的位置、以及所述触发事件的关联日期和时间的信息(305)；
经由所述计算装置，通过下面的步骤来关联所述信息与来自多个行动者的历史信息的汇编：(i)确定所述行动者的所述位置是否与存储为所述历史信息的汇编的一部分的一个或更多个安全事件相关联，以及(ii)响应于确定所述行动者的所述位置与一个或更多个安全事件相关联，基于关联的所述一个或更多个安全事件是否发生在从与所述触发事件相关联的所述时间起的预定时间范围内，来确定所述行动者的风险等级(310)；以及
经由所述计算装置(200)，基于所述关联的结果生成命令，并将所述命令发送给至少一个可控装置(315)。
2.根据权利要求1所述的方法，所述方法还包括以下步骤：
还基于针对关联的所述一个或更多个安全事件中的每个关联安全事件的先前指配风险等级，来确定所述行动者的所述风险等级(320)。
3.根据权利要求1所述的方法，其中，关联所述信息与来自多个行动者(122)的历史信息的汇编的步骤还包括以下步骤：
在预定天数内，确定与所述行动者的所述位置相关联的预定数量的安全事件已经在从所述触发事件的所述时间起的所述预定时间范围内发生；以及
增加针对关联的所述一个或更多个安全事件中的每个关联安全事件的先前指配风险等级。
4.根据权利要求1所述的方法，所述方法还包括以下步骤：
响应于确定所述行动者的所述风险等级，确定所述行动者(122)的所述风险等级是否超过警报阈值(325)；
在确定所述行动者的所述风险等级超过所述警报阈值之后，确定所述行动者的所述风险等级是否超过致动器阈值(330)；
响应于确定所述行动者的所述风险等级未超过致动器阈值，确定所述命令包括用于激活被配置成要所述行动者携带、佩戴或相关联的通信装置的警报指示器的命令(335)；以及
响应于确定所述行动者的所述风险等级超过致动器阈值，确定所述命令包括以下命令：(i)激活被配置成要所述行动者携带、佩戴或相关联的所述通信装置(126)的所述警报指示器，以及(ii)激活与操作员控制装置进行通信的响应装置的警报指示器和致动器(340)。
5.根据权利要求1所述的方法，所述方法还包括以下步骤：
进一步基于关联的所述一个或更多个安全事件的类型、与所述触发事件相关联的所述行动者的类型以及与所述触发事件相关联的所述行动者从事的活动的类型中的一个或更多个，来确定所述行动者(122)的所述风险等级(345)。
6.根据权利要求1所述的方法，所述方法还包括以下步骤：响应于确定所述行动者(122)的所述风险等级，确定所述命令包括用于在警报指示器(136a-c)上显示所述行动者的所述风险等级的命令。
7.根据权利要求1所述的方法，其中，关联所述信息与来自多个行动者的历史信息的汇编的步骤还包括以下步骤：
通过所述计算装置，响应于接收到由所述至少一个传感器(124)生成的所述触发事件的所述通知，访问用于标识处于与所述触发事件相关联的所述行动者的所述位置的预定距离内的任何其它行动者(122)的信息；以及
响应于标识处于与所述触发事件相关联的所述行动者的所述位置的所述预定距离内的至少一个其它行动者，将所述命令发送给对应于与所述触发事件相关联的所述行动者的可控装置，和处于与所述触发事件相关联的所述行动者的所述位置的所述预定距离内的所述至少一个其它行动者的可控装置(126、128)。
8.根据权利要求1所述的方法，其中，关联所述信息与来自多个行动者(122)的历史信息的汇编的步骤还包括以下步骤：
通过所述计算装置，响应于接收到由所述至少一个传感器生成的所述触发事件的所述通知，访问包括所述至少一个传感器(124)的标识和所述至少一个传感器的位置的信息；
经由所述计算装置确定所述至少一个传感器的所述位置与所述行动者(122)的所述位置之间的距离是否小于高风险阈值距离H；以及
响应于确定所述至少一个传感器的所述位置与所述行动者的所述位置之间的所述距离小于所述高风险阈值距离，将与所述触发事件相关联的所述信息指配为所述历史信息的汇编中的安全事件。
9.根据权利要求1所述的方法，其中，关联所述信息与来自多个行动者的历史信息的汇编的步骤还包括以下步骤：
通过所述计算装置(200)，响应于接收到由所述至少一个传感器(124)生成的所述触发事件的所述通知，访问包括针对与所述触发事件相关联的所述行动者(122)的活动的动作计数的信息；
经由所述计算装置确定针对与所述触发事件相关联的所述行动者的所述活动的所述动作计数是否超出与高风险阈值相关联的量；以及
响应于确定针对与所述触发事件相关联的所述行动者的所述活动的所述动作计数超出与所述高风险阈值相关联的所述量，将与所述触发事件相关联的所述信息指配为所述历史信息的汇编中的安全事件。
10.根据权利要求1所述的方法，所述方法还包括以下步骤：
进一步基于针对与所述触发事件相关联的所述行动者(122)的活动的动作计数，来确定所述行动者的所述风险等级。
11.根据权利要求1所述的方法，所述方法还包括以下步骤：
配置所述命令以使所述可控装置激活警报指示器(136b)，其中，所述可控装置是包括所述警报指示器并且被配置成要所述行动者(122)携带、佩戴或相关联的通信装置(126)(355)。
12.根据权利要求11所述的方法，所述方法还包括以下步骤：
在所述通信装置处接收所述命令(360)；以及
响应于接收到所述命令，经由所述通信装置(128)激活所述通信装置(126)的所述警报指示器(136b)(365)。
13.根据权利要求12所述的方法，其中，经由所述通信装置(128)激活所述警报指示器(136b)的步骤包括发出可视、可听、或可触知警报。
14.根据权利要求1所述的方法，所述方法还包括以下步骤：
配置所述命令，以使所述可控装置(126、128)激活致动器(138)，从而使自动化系统停止操作或者按安全模式操作，其中，所述可控装置是与所述自动化系统进行通信的响应装置(128)，其中，所述响应装置包括所述致动器(370)。
15.根据权利要求1所述的方法，所述方法还包括以下步骤：
配置所述命令以使所述可控装置激活所述警报指示器(136b-c)和所述致动器(138)中的至少一个，其中，所述可控装置是与操作员控制装置(154)进行通信的响应装置(128)，其中，所述响应装置包括所述警报指示器和所述致动器(375)。
16.一种情境感知控制器，该情境感知控制器包括：
处理器(202)，该处理器与可控装置(126)通信，所述处理器被配置成，接收由至少一个传感器(124)生成的触发事件的通知；以及
数据存储部，该数据存储部存储指令，该指令在通过所述处理器执行时，使所述处理器执行包括以下各项的情境感知功能：
访问包括与所述触发事件相关联的行动者(122)的标识、所述行动者的位置、以及所述触发事件的关联日期和时间的信息；
通过下面的步骤来关联所述信息与来自多个行动者(122)的历史信息的汇编：(i)确定所述行动者的所述位置是否与存储为所述历史信息的汇编的一部分的一个或更多个安全事件相关联，并且(ii)响应于确定所述行动者的所述位置与一个或更多个安全事件相关联，基于关联的所述一个或更多个安全事件是否发生在从与所述触发事件相关联的所述时间起的预定时间范围内，来确定所述行动者的风险等级；以及
基于所述关联的结果生成命令，并将所述命令发送给至少一个可控装置。
17.根据权利要求16所述的情境感知控制器，其中，所述功能还包括：
响应于确定所述行动者(122)的所述风险等级，确定所述行动者的所述风险等级是否超过警报阈值；
在确定所述行动者的所述风险等级超过所述警报阈值之后，确定所述行动者的所述风险等级是否超过致动器阈值；以及
在确定所述行动者的所述风险等级超过所述致动器阈值之后，确定所述命令包括以下命令：(i)激活被配置成要所述行动者携带、佩戴或相关联的通信装置的警报指示器(136a-c)，以及(ii)激活与操作员控制装置(126、128)进行通信的响应装置的警报指示器和致动器(128)。
18.根据权利要求16所述的情境感知控制器，其中，所述功能还包括：
还基于针对关联的所述一个或更多个安全事件中的每个关联安全事件的先前指配风险等级，来确定所述行动者的所述风险等级。
19.根据权利要求16所述的情境感知控制器，其中，所述功能还包括：
在预定天数内，确定与所述行动者的所述位置相关联的预定数量的安全事件已经在从所述触发事件的所述时间起的所述预定时间范围内发生；以及
增加针对关联的所述一个或更多个安全事件中的每个关联安全事件的先前指配风险等级。
20.一种包括有形计算机可读存储介质的制造品，该有形计算机可读存储介质存储指令，该指令在通过该制造品的处理器执行时，使该制造品执行包括以下各项的功能：
通过所述制造品，响应于接收到由至少一个传感器(124)生成的触发事件的通知，经由所述制造品，访问包括与所述触发事件相关联的行动者的标识、所述行动者的位置、以及所述触发事件的关联日期和时间的信息；
经由所述制造品，通过下面的步骤来关联所述信息与来自多个行动者(122)的历史信息的汇编：(i)确定所述行动者的所述位置是否与存储为所述历史信息的汇编的一部分的一个或更多个安全事件相关联，和(ii)响应于确定所述行动者的所述位置与一个或更多个安全事件相关联，基于关联的所述一个或更多个安全事件是否发生在从与所述触发事件相关联的所述时间起的预定时间范围内，来确定所述行动者的风险等级；以及
经由所述制造品，基于所述关联的结果生成命令，并将所述命令发送给至少一个可控装置(126、128)。
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