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电气工程与系统科学 > 信号处理

arXiv:2505.24507v1 (eess)
[提交于 2025年5月30日 ]

标题: 人工智能如何减少工作场所的跌倒伤害?

标题: How can AI reduce fall injuries in the workplace?

Authors:Nicholas Cartocci, Antonios E. Gkikakis, Roberto F. Pitzalis, Fabio Pera, Maria Teresa Settino, Darwin G. Caldwell, Jesús Ortiz
摘要: 跌倒造成的伤害在各种工作环境中都很常见,包括办公室。它们是超过三天的缺勤的主要原因,尤其是在小型和中型企业(SMEs)中。然而,数据量、数据异构性和严格的处理时间约束继续对实时跌倒检测构成挑战。本文提出了一种基于循环神经网络(RNN)的跌倒检测新方法,以及一个用于估计跌倒冲击时间的Kolmogorov-Arnold网络(KAN)。该方法在SisFall数据集上进行了测试,该数据集由三传感器记录的2706个日常生活活动(ADLs)和1798次跌倒组成。结果显示,所提出的方案对跌倒序列的平均TPR达到82.6%,TNR达到98.4%,而在ADL中的为94.4%。此外,估算冲击时间的均方根误差约为160毫秒。
摘要: Fall-caused injuries are common in all types of work environments, including offices. They are the main cause of absences longer than three days, especially for small and medium-sized businesses (SMEs). However, data, data amount, data heterogeneity, and stringent processing time constraints continue to pose challenges to real-time fall detection. This work proposes a new approach based on a recurrent neural network (RNN) for Fall Detection and a Kolmogorov-Arnold Network (KAN) to estimate the time of impact of the fall. The approach is tested on SisFall, a dataset consisting of 2706 Activities of Daily Living (ADLs) and 1798 falls recorded by three sensors. The results show that the proposed approach achieves an average TPR of 82.6% and TNR of 98.4% for fall sequences and 94.4% in ADL. Besides, the Root Mean Squared Error of the estimated time of impact is approximately 160ms.
评论: 第557至568页
主题: 信号处理 (eess.SP)
引用方式: arXiv:2505.24507 [eess.SP]
  (或者 arXiv:2505.24507v1 [eess.SP] 对于此版本)
  https://doi.org/10.48550/arXiv.2505.24507
通过 DataCite 发表的 arXiv DOI
期刊参考: ISBN 978-88-7484-915-4

提交历史

来自: Nicholas Cartocci [查看电子邮件]
[v1] 星期五, 2025 年 5 月 30 日 12:09:38 UTC (1,031 KB)
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