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Assessment of Convolutional Neural Networks for Asset Detection in Dynamic Automation Construction Environments
Indexado
Scopus SCOPUS_ID:85189507319
DOI 10.1109/CHILECON60335.2023.10418631
Año 2023
Tipo

Citas Totales

Autores Afiliación Chile

Instituciones Chile

% Participación
Internacional

Autores
Afiliación Extranjera

Instituciones
Extranjeras


Abstract



Integrating social robotics into the construction industry, particularly in the context of Industry 5.0, faces several challenges in creating complex environments that seamlessly blend human and machine interactions. In this regard, the emergence of intelligent and expert systems holds promising technologies to enhance construction tasks focused on robots and workers in 3D printing applications. This work compares several methods of convolutional neural network-based object detectors designed to identify distinct construction assets and workers within the dynamic environment of 3D printing. To this end, different versions of the You Only Look Once v8 (YOLO v8) algorithm have been implemented, trained, and experimentally tested using several images captured within dynamic construction environments. Furthermore, we present an in-depth comparison between YOLO v8 and its preceding versions, namely YOLO v7 and YOLO v5. Experimental results disclosed the high performance of the proposed approach in effectively detecting three distinct entities (workers, robotic platforms, and building elements), achieving a precision rate of up to 98.8%.

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Colaboración Institucional



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Autores - Afiliación



Ord. Autor Género Institución - País
1 Guaman-Rivera, Robert - Universidad de O’Higgins - Chile
2 Menendez, Oswaldo - Universidad Católica del Norte - Chile
3 Arevalo-Ramirez, Tito - Pontificia Universidad Católica de Chile - Chile
4 Aro, Katherine - Universidad Católica del Norte - Chile
5 Prado, Alvaro - Universidad Católica del Norte - Chile
6 Garcia-Alvarado, Rodrigo - Universidad del Bío Bío - Chile
7 Auat-Cheein, Fernando - Heriot-Watt University - Reino Unido

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Financiamiento



Fuente
Fondo Nacional de Desarrollo Científico y Tecnológico
ANID Fondecyt
Anillo de Investigaci on en Ciencia y Tecnoloǵia

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Agradecimientos



Agradecimiento
This work is supported by the Institute of Engineering Sciences, Universidad de O Higgings and Advance Center of Electrical, ANID FONDECYT 1227130, Fondecyt iniciacion en investigacion 2023 grant 11230962, Anillo de Investigaci on en Ciencia y Tecnolo\u01F5ia -ACT210052, Fondef IDEA I+D 2021 Cod. ID21| 10181, and Electronic Engineering under Grant AC3E FB0008.

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