Tendências em tecnologia HMI

(Foto: DLG)

A aplicação de conectividade e automação no setor de equipamentos fora de estrada aprimorará a interação entre homem e máquina. O sistema de interface homem-máquina (IHM) ideal auxilia o operador, fornecendo informações importantes no momento certo. Sistemas de câmera e radar facilitam a visibilidade panorâmica e podem contribuir para o aumento da segurança. A realidade aumentada (XR) também está encontrando seu espaço em sistemas de assistência e soluções de IHM para máquinas móveis.

“Máquinas móveis precisam ser capazes de operar de forma confiável em um ambiente hostil e em constante mudança. As máquinas executam tarefas que exigem total atenção do operador”, disse Petra Kaiser, organizadora da Systems & Components, DLG (Sociedade Agrícola Alemã). “As funções autônomas, portanto, oferecem suporte aprimorado aos operadores. Essas funções reduzem a carga de trabalho, ao mesmo tempo em que o operador da máquina mantém o controle.”

Especialistas em HMI participarão da seção Sistemas e Componentes da feira Agritechnica , que acontece de 9 a 15 de novembro no recinto de exposições em Hanover, Alemanha. O evento B2B é organizado pela DLG. A Systems & Components foi criada para ser um ponto de encontro para a indústria fornecedora internacional para o setor off-highway. O tema deste ano é "Eficiência Inteligente ao Toque".

A grande variedade de máquinas nos setores agrícola e da construção civil leva à necessidade de soluções flexíveis. "Isso significa que novas funções para a operação autônoma de uma máquina podem ser adicionadas gradualmente. Esse desenvolvimento também se reflete no recinto de exposições em Hanover", disse Kaiser.

Confiável em condições adversas

No futuro, a arquitetura de sistemas em máquinas móveis precisará processar mais dados de um número crescente de sensores. Idealmente, essas informações serão apresentadas ao operador de forma intuitiva, e a tecnologia HMI inteligente é essencial para que isso ocorra. Ela mantém o motorista informado sobre a situação atual durante a operação.

“É necessária uma comunicação ideal entre o homem e a máquina, na qual o veículo também assuma um papel cada vez mais ativo”, disse Kaiser.

O objetivo é que o veículo ajude o motorista a compreender uma determinada situação, ao mesmo tempo em que aumenta a segurança e fornece as informações necessárias – sem sobrecarregar o operador. Em todo o pavilhão de Sistemas e Componentes, espera-se que uma variedade de soluções HMI se concentre no feedback contínuo de dados operacionais, como velocidade, consumo de combustível, rendimento da colheita e status da máquina. Isso permite que o operador tome decisões informadas na cabine e trabalhe com mais eficiência.

Máquinas móveis estão sendo cada vez mais controladas remotamente. Nesses casos, é um desafio para os operadores humanos manter uma visão geral da máquina e de seus arredores. Os desenvolvimentos mais recentes utilizam tecnologias de realidade estendida (XR). A extensão digital dos sentidos humanos visa levar a interação com a máquina a um novo patamar.

Para Christiana Seethaler, vice-presidente de Desenvolvimento de Produtos da TTControl, a integração de tecnologias XR em produtos HMI é o "próximo passo para a criação de máquinas off-highway mais inteligentes e confiáveis". Fornecedora de sistemas de segurança funcional, a TTControl é uma joint venture entre a TTTech e a Hydac International, com unidades em Viena, Áustria, e Brixen, Itália.

As tecnologias XR mostram o status da máquina no campo de visão imediato do motorista e o feedback tátil pode enviar sinais tangíveis para o joystick, por exemplo. Sinais acústicos também podem alertar sobre perigos potenciais.

Fusão de sensores

Soluções para prevenção de acidentes também fazem parte da Systems & Components. Em combinação com sensores externos, as ferramentas XR podem ajudar a identificar obstáculos, o que pode aumentar a segurança e a eficiência.

“Os cenários concebíveis e o valor agregado dessas informações são essenciais para aumentar a produtividade em diversas áreas de aplicação nos setores agrícola e da construção”, afirmou Kaiser. “Tecnologias autônomas e sistemas de assistência pontuam por meio de processos aprimorados, trabalho mais preciso e contribuição para o aumento da segurança. Os processos de trabalho no ambiente fora de estrada podem ser planejados e coordenados com precisão.”

Fornecedores de tecnologia para máquinas off-road enfrentam diferentes condições ambientais. Ambientes mal iluminados, por exemplo, representam desafios para sistemas de câmeras, e é por isso que diversos sistemas de sensores, como LiDAR, ultrassom ou radar, são utilizados em combinação com câmeras RGB ou infravermelhas.

O processo de combinação de dados de sensores provenientes de diferentes fontes é conhecido como fusão de sensores. A aplicação aumenta a confiabilidade dos comandos resultantes dos sistemas de assistência, afirmou a DLG, o que pode permitir que os ciclos de trabalho sejam realizados com mais eficácia e segurança, o que, em última análise, economiza tempo e custos.

O alerta tátil de colisão é um exemplo de como os sistemas de assistência modular podem contribuir para a segurança em uma fazenda ou canteiro de obras. Embora esse tipo de informação ainda seja predominantemente fornecido pelas câmeras e sensores instalados na máquina, no futuro, dados gerados pelo ambiente, por exemplo, por outros veículos, robôs e drones, poderão ser combinados em uma imagem intuitiva para o operador.