Inteligencia Artificial Aplicada a la Gestión de Fatiga & Somnolencia

Francisco Santa Cruz
4 min readOct 22, 2021

Este artículo tiene por objetivo explicar de manera mas detallada como impacta el estado de fatiga y somnolencia de un operador de un camión CAEX en el control del riesgo fatal asociado a accidentes en caminos mina.

Camión CAEX — Marca Finning

Empecemos por lo básico, que es un micro sueño, es un periodo corto de tiempo de sueño involuntario, que se puede dar con los ojos abiertos y cerrados y tiene una duración de 0,5 segundos hasta 3 segundos o más. Es el momento donde el cerebro se desconecta del estado de alerta y percepción del entorno para entrar en un estado de descanso involuntario.

Un operador de camión en el tiempo va desarrollando su habilidad para resistir el sueño (AtRS, por su sigla en Inglés), lo cual se refleja en extensas horas de trabajo (turnos día y noche) intentando no perder el estado de alerta o vigilia, sin embargo, esto no es 100% efectivo, y aquí esta el riesgo, puesto que de forma natural un ser humano cuando se enfrenta a un proceso repetitivo y de larga duración comienza a sentir fatiga lo que desencadena en una sensación de somnolencia, que es la propensión a quedarse dormido, esto es responsable de mas del 60% de los accidentes en ruta.

La habilidad para resistir el sueño (Ability to Resist Sleep*) depende de varios factores, entre los que destacamos: Higiene del sueño, aspectos alimenticios, enfermedades patológicas, sobrepeso, apnea del sueño, entre otros. Cada uno de estos puntos se pueden presentar en un operador, incluso una mezcla de ellos, razón por la cual el control y monitoreo permanente de esta variable es un aspecto clave para la prevención de accidentes.

*Fuente SmartCap Technologies

Ahora, para lograr monitorear el nivel de fatiga de una persona, el estándar de oro reconocido a nivel mundial es medir la ondas cerebrales mediante un electroencefalograma. De esta manera es que la tecnología SmartCap — Life mediante el uso de algortimos de inteligencia artificial es capaz de predecir con un tiempo promedio de 10 minutos antes un evento de microsueño, como funciona:

SmartCap has been independently validated by the Monash University Accident Research Centre (MUARC) and Austin Health Institute of Breathing and Sleep (IBAS).

Que significan los niveles de medición de resistencia al sueño

El nivel 2 y 3 hablan de un estado de alerta normal, es decir, la persona no posee ningún riesgo de microsueño, sin embargo, cuando pasamos al estado 3+, se comienza a entrar en un estado de mayor riesgo, puesto que el comportamiento de las ondas cerebrales y los algoritmos de AI (artificial intelligence) denotan un cambio o transición hacia una nueva fase, sin embargo, es una alerta predictiva que permite tomar acción y autogestionar la fatiga para salir de la zona de riesgo.

Niveles de Alerta Sistema Life

Cuando el operador marca un nivel 4, el riesgo aumenta y comenzamos la cuenta regresiva para presentar un evento de microsueño, es decir, si el operador mantiene este estado por 3 o 6 minutos, la recomendación es detener el camión e incluso relevar al operador. Esta tecnología ha permitido detener los accidentes por micro sueños puesto que es predictiva y ataca la causa raíz de la fatiga, avisando con un tiempo suficiente para realizar alguna acción concreta que elimine el riesgo de un incidente.

Sistema Smart Cap — Life

El sistema funciona a través de una banda diseñada especialmente para dar comodidad y confort en su uso, ésta se encuentra midiendo en tiempo real las ondas cerebrales, para luego mediante inteligencia artificial traducirlas en niveles de fatiga, es decir una especie de marcador/velocímetro de fatiga, para luego se mostradas al operador y a una sala de control o dispatch.

Display instalado en cabina de conductor.

La resistencia al sueño es en si una medida de riesgo de fatalidad, y por ser medida mediante las ondas cerebrales es la primera señal biométrica que un ser humano genera frente a la sensación de fatiga, razón por la cual, hace que el sistema life sea la medición más anticipativa de un potencial incidente.

El ciclo de operación del sistema life se muestra en el siguiente esquema:

En la figura anterior se observa que el sistema life mide en todo el espectro de riesgo, incluso un microsueño con los ojos abiertos, mientras que las tecnologías de visión solo se centran en la respuesta fisiológica a un suceso que ya comenzó a presentarse en el operador/conductor.

Esta tecnología hoy permite reducir los incidentes por fatiga a cero, con más de 1500 equipos operando, protegiendo la vida de mas de 4500 operadores y con mas de 22 millones de horas sin incidentes en sus operaciones en Latinoamérica.

Para mas información visita nuestro sitio web: https://openworldlatam.com/ o escríbeme a fsantacruz@openworldlatam.com

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Francisco Santa Cruz

Apasionado por la tecnología aplicada a la mineria y los procesos industriales, ingeniero civil químico, data scientist, músico, tenista y amante de la lectura.