La visibilità dal posto di guida del trattore
Ai conducenti delle macchine agricole semoventi deve essere assicurata la miglior visibilità in ogni frangente operativo, soprattutto in spazi ristretti. Soluzioni tecnologiche e progettuali evolute possono ridurre il rischio di incidenti correlati agli “angoli ciechi”
Nonostante la recente evoluzione tecnologica dei trattori, ora caratterizzati da livelli sempre più elevati di potenza, automazione e benessere del conducente, nell’ambito del comfort la visibilità dal posto di guida rimane uno dei fattori che presenta ancora diverse criticità, in particolare durante le fasi di manovra. I dati relativi agli infortuni evidenziano infatti come una quota significativa degli incidenti gravi (e talvolta purtroppo anche mortali) nell’azienda agricola sia riconducibile a investimenti o ad urti contro persone che stazionavano nelle vicinanze del mezzo in movimento. Si tratta di incidenti che si verificano prevalentemente nei centri aziendali e sono dovuti proprio ad un’insufficiente visibilità dell’operatore dal posto di guida. Gli scenari di accadimento più comuni riguardano manovre a bassa velocità, spesso in retromarcia, durante le fasi di accoppiamento con attrezzature, in prossimità di fabbricati e aree aziendali promiscue, dove proprio la presenza di operatori a terra è frequente.
Il posto di guida e zone cieche
I principali parametri che influenzano la visibilità sono la conformazione della cabina e la posizione del sedile di guida; gli ingombri del vano motore e delle ruote anteriori; la presenza di attrezzature portate, che sempre più spesso sono montate anteriormente oltre che posteriormente; l’accoppiamento con attrezzature trainate, che specie in manovra seguono traiettorie diverse rispetto alla motrice; la percorrenza su terreni in pendenza, dal profilo accidentato e irregolare.
Il confronto degli abitacoli dei moderni trattori con quelli dei modelli di qualche decennio fa rivela una loro significativa evoluzione per ciò che concerne le architetture e gli ingombri.
Aumento dell’abitabilità, accurata climatizzazione, miglioramento dell’isolamento acustico e dalle vibrazioni, ottimizzazione dei dispositivi di comando e monitoraggio sono gli aspetti su cui si è puntato per rendere meno gravoso il lavoro del trattorista; tuttavia, l’installazione di numerosi dispositivi aggiuntivi (compresi alcuni componenti contro le emissioni gassose inquinanti) hanno ridotto in molti casi il campo visivo dell’operatore per un inevitabile incremento delle cosiddette zone cieche. La conseguenza è che in numerosi modelli recenti porzioni significative dello spazio immediatamente adiacente al mezzo non sono direttamente visibili dall’operatore, soprattutto nelle manovre di svolta o di arretramento. È proprio in questi contesti che accadono gli incidenti più gravi, dove il rischio è spesso sottovalutato perché si opera a velocità ridotte.
Manovre, interferenze e rischio infortunistico
Le aziende agricole si caratterizzano per un’estrema differenziazione sia in termini produttivi (dimensione e punti di accesso degli appezzamenti, ampiezza delle capezzagne, ecc.), che logistici (orientamento produttivo, dimensioni e caratteristiche costruttive dei fabbricati, aree libere, spazi di manovra, ecc.).
Pertanto, le attività agricole raramente si svolgono in ambienti standardizzati. A differenza del contesto stradale, l’azienda agricola comprende spazi di lavoro estremamente variabili, ostacoli non segnalati (sia a terra che aerei), superfici irregolari e una frequente compresenza di persone e macchine. Analogamente a quello che accade nel settore degli autotrasporti e dei veicoli di grandi dimensioni (ad es. gli autobus), gli specchi retrovisori, sebbene utili, non sono sempre sufficienti a garantire una visione completa e continua dell’area circostante al mezzo.
Questo problema configura una serie di aree di rischio, soprattutto quando la visibilità è ulteriormente ostacolata dalla presenza di polvere, vibrazioni o scarsa illuminazione.
I limiti delle applicazioni tradizionali
Per migliorare la visibilità dal posto di guida, sono quindi stati installati diversi ampi specchi retrovisori orientabili ed estensibili (spesso anche motorizzati, riscaldati, ecc.) e specchi supplementari, integrati da finestrature più ampie, sedili regolabili in altezza e posizione, ecc.
Nonostante i progressi acquisiti, quando il contesto operativo diventa complesso, questi accorgimenti mostrano limiti significativi. Peraltro, la visione diretta intorno al cantiere operativo dipende fortemente dalla postura del conducente, dal suo livello di attenzione e dalle condizioni ambientali.
Polvere, pioggia, prospettive controluce o lavoro notturno possono ridurre drasticamente l’efficacia della percezione visiva. Inoltre, la necessità di monitorare contemporaneamente la traiettoria del mezzo, il funzionamento dell’attrezzatura e l’ambiente circostante aumenta il carico cognitivo, con inevitabili ripercussioni sulla sicurezza.
Tecnologie per il miglioramento della visibilità operativa
Negli ultimi anni si sono diffuse soluzioni sia di visione indiretta, basate su videocamere installate in punti strategici del mezzo, che di sensori di prossimità già comunemente adottati nel settore automotive, in grado di segnalare la presenza di ostacoli entro una determinata distanza dal veicolo.
Si tratta di soluzioni adatte nelle manovre a bassa velocità e negli spazi ristretti, dove il tempo di reazione è forzatamente ridotto, come ad esempio nell’operatività in aree confinate o nei piazzali aziendali. Approcci più innovativi prevedono l’integrazione di molteplici sorgenti informative, combinando dati provenienti da sensori locali e sistemi di georeferenziazione, in modo da consentire non solo di rilevare un ostacolo, ma anche di contestualizzarlo rispetto alla manovra in corso, fornendo all’operatore un’informazione più efficace, perché facilmente interpretabile.
Visibilità e spazi ristretti: il caso dei trattori specializzati
Le problematiche relative alla visibilità dal posto di guida assumono una rilevanza ancora superiore nel caso dei trattori specializzati per frutteto e vigneto, progettati proprio per lavorare in ambienti con spazi fortemente limitati e con la presenza di numerosi ostacoli. Si deve spesso operare in interfilari angusti, con le ruote a pochi centimetri dalla base dei ceppi di vite, effettuando svolte in capezzagne talvolta ridotte al minimo per massimizzare la densità di impianto della coltura. Questo contesto operativo assai complesso ha inevitabilmente comportato un’architettura estremamente compatta del mezzo, che senza dubbio peggiora la visibilità dal posto di guida, compromessa ulteriormente dalla presenza della vegetazione e dalle strutture di sostegno (es. pali e fili) e di protezione meteorologica (reti antigrandine).
Tutto ciò porta a manovre frequenti, ripetitive ed eseguite a velocità ridotta, condizioni che possono indurre una falsa sensazione di sicurezza e portare a una sottovalutazione del rischio. Ad aggravare il contesto vi sono le attrezzature trainate o semiportate che, collocate spesso dietro al trattore, seguono traiettorie di percorrenza che non sempre coincidono con quella del trattore, ampliando le aree di potenziale interferenza e conseguente rischio. In presenza di operatori a terra, il rischio di investimento o urto aumenta sensibilmente, soprattutto nelle fasi di svolta e di manovra in capezzagna.
Per migliorare la percezione dell’ambiente circostante è senza dubbio utile l’integrazione di soluzioni di monitoraggio delle zone critiche, ad esempio installando una serie di videocamere che assicurino una visione a 360° dell’area intorno al trattore, integrate con sensori di prossimità dotati di allarmi sonori.
La “visibilità aumentata”
La visibilità diretta dipende esclusivamente dalla geometria del mezzo e dalle capacità percettive del conducente, mentre la cosiddetta “visibilità aumentata” comporta l’integrazione di sistemi (quasi sempre elettronici) in grado di fornire informazioni aggiuntive sull’ambiente circostante.
Lo scopo principale della visibilità aumentata è quello di selezionare e segnalare ciò che è rilevante per la sicurezza operativa in una determinata fase di lavoro. Numerosi sensori e dispositivi di segnalazione di varia natura convertono dati complessi in avvisi semplici e immediatamente comprensibili, riducendo il rischio di mancata percezione. Si tratta di un supporto decisionale, non di una forma di automazione: il controllo resta sempre e comunque all’operatore, ma viene rafforzato da strumenti che compensano i limiti fisiologici della percezione umana, soprattutto in ambienti complessi e dinamici, quale tipicamente è quello agricolo.
Il progetto “SirTrack” finanziato da INAIL
Finanziato da INAIL nell’ambito del bando BRIC 2022, e realizzato da 5 Unità Operative di Università italiane, il progetto “SirTrack” ha avuto come principale obiettivo lo sviluppo di un sistema integrato per il miglioramento della sicurezza nelle manovre effettuate con macchinario agricolo semovente, in grado di compensare i limiti della percezione visiva diretta del conducente e di supportarne le decisioni conseguenti.
La soluzione messa a punto integra informazioni statiche e dinamiche. In primis, la definizione di mappe di rischio georeferenziate ha consentito l’identificazione e la localizzazione (ad elevata precisione) degli ostacoli fissi presenti nell’ambiente di lavoro (ad esempio alberi, pali o linee elettriche), grazie all’impiego di sistemi GNSS con correzione RTK. In seguito, il monitoraggio in tempo reale degli operatori a terra è stato reso possibile mediante dispositivi indossabili basati su tecnologia Ultra-Wide Band (UWB), in grado di garantire un’elevata accuratezza di localizzazione anche in condizioni ambientali complesse.
A queste informazioni si affianca l’utilizzo di sensori di prossimità e sistemi di visione avanzati. Le videocamere di profondità (depth camera), integrate con sensori LIDAR, permettono di rilevare ostacoli e variazioni dell’ambiente circostante sia a breve che a media distanza, generando una rappresentazione tridimensionale dello spazio operativo. Ciò consente di individuare non solo la presenza di oggetti, ma anche la loro posizione rispetto al mezzo. Un ulteriore elemento fondamentale del sistema è costituito dall’analisi delle zone cieche del veicolo. Attraverso la modellazione 3D e numerose prove sperimentali, possono essere definiti i limiti di visibilità dal posto di guida, permettendo di identificare le aree a maggior rischio e di integrare opportunamente i sistemi di rilevamento. L’insieme di queste tecnologie confluisce in un sistema di supporto decisionale a bordo macchina, che fornisce all’operatore segnalazioni chiare e tempestive, migliorando la consapevolezza della situazione e riducendo in tal modo il livello di rischio di collisioni e investimenti.
