Työvalojen sijoitus kuormatraktorissa/Skogsforsk-tutkimus käynnissä - Valoa oikeaan paikkaan

Suurehko osa pohjoismaisesta metsäkoneiden käyttöajasta on vähäisen valon aikaa. Valaisinten määrä on lisääntynyt suuresti, myös xenon- ja led-tekniikka on tuonut kirkkaampaa valoa metsään. Valotehoa merkityksellisempää on kuitenkin valaisinten sijoittaminen koneeseen.
Nykyaikaisella tekniikalla saadaan vähällä virrankulutuksella paljon valoa aikaiseksi, mutta miten valaisimet olisi järkevintä sijoittaa – sitä tutkitaan Ruotsissa. Etenkin syksyinen ja märkä metsä on hankala valaistava.

Ruotsalainen tutkimuslaitos Skogs-forsk on viime vuosina tutkinut työvalojen sijoittelua metsäkoneissa. Harvesterin kaatopäähän sijoitettujen kohdevalojen käyttöä on käsitelty tutkimuksissa 68/2012 ja 13/2013. Nyt käynnissä on tutkimus, jossa paneudutaan kuormatraktorin valojen sijoitukseen ja sen vaikutukseen kuljettajan näkemiseen ja työn rasittavuuteen. Tutkimuksen toivotaan myös antavan apua koneiden suunnitteluun.

Häikäisyt väsyttävät

Led-tekniikan etuna on se, että valoa saadaan aikaiseksi pienellä virran kulutuksella, mikä mahdollistaa työvalojen määrän lisäämisen. Valon määrän lisääminen lisää kuitenkin myös kuljettajalle ongelmallisen häikäisyn syntymistä. Koneiden maalatut osat, puun rungon kaarna ja kuormattavat puut toimivat etenkin kosteilla keleillä kuin peili, valoa palaa paljon takaisin myös valon saapumissuuntaan. Myös valon värilämpötilalla on väliä, tietynlainen valo haitata tekstien tai määrätynväristen esineiden näkemistä.

Kun näkökentässä on paljon vastavaloa, seurauksena on kuljettajan silmien rasittuminen, pahimmillaan jopa migreenikohtaus. Heijastuvan valon määrää voidaan vähentää koneen osien maalaamisella mattapintaisiksi, yleensä mustaksi tai harmaaksi. Mattapinnan epätasaisuudet rikkovat valon heijastusta muodostavan peilipinnan, mutta kosteuden tiivistyessä mattapintaan, heijastavuus taas lisääntyy.

Valon suunta vaikuttaa

Kuormatraktoreissa valot on yleensä sijoitettu loogisesti lähelle kuljettajaa, jotta valoa suuntautuu sinne, mihin kuljettajan silmätkin katsovat, niinpä ohjaamon katon reunat ovat täynnä valaisimia. Puomistoon sijoitetut valaisimet ovat yleistyneet viimeisten vuosien aikana huomattavasti. Niitä on tavallisesti sijoitettu pääpuomin tyviosaan ja taittopuomin alapintaan. Molemmat sijoituspaikat ovat varsin suojaisia, joten ne sopivat etenkin herkästi rikkoutuville halogeeni- ja xenonvalaisimille. Usein myös takarungon peräpäähän on asennettu peruutusvalaisimia ja ohjaamon alakulmiin ja nosturin kääntölaitteen alapuolelle matalalta valoa antavia valaisimia – ne parantavat näkyvyyttä etenkin kuusikon harvennushakkuilla, joissa valoa saadaan suunnattua puiden oksien alitse.

Tutkimuksessa on lähdetty siitä näkökulmasta, että valaistuksen määrää ei lisättäisi – vaan valot suunnattaisiin mahdollisimman hyödyllisesti. Samalla parannettaisiin kuljettajan syvyysnäköä ja vähennettäisiin valaistuksen kontrastia, jotta kuljettajan näkökenttä olisi pehmeämpi. Myös kuljettajalle tarpeettomasti näkyvien koneen osien valaistusta vähennettäisiin, jotta kuljettaja käyttäisi näköään vain työhön liittyviin asioihin. Kun valoa saadaan suunnattua kesäisen auringonvalon tavoin mahdollisimman suoraan ylhäältä, varjot vähenevät. Lisäksi hyväksi voidaan käyttää käänteisiä varjoja – niiden avulla ovat taikuritkin kadottaneet näytöksissään isojakin esineitä, sillä valaistusolojen muutos hämää katsojien silmiä.

Valojen uussijoittelua

Valojen sijoittelun tutkimus aloitettiin akullisilla ja magneettikiinnitteisillä valaisimilla. Valaisimissa oli käytettävissä eri valokeilan antavia malleja. Kokeilujen perusteella valaisimia sijoitettiin kiinteästi nostopuomin puoliväliin ja taittopuomin yläpintaan. Lisäksi kuormatilan sermiin asennettiin valaisimet. Valaisimet suojattiin teräsuojilla ja iskunkestävillä panssarilaseilla. Valaisimille asennettiin omat virtakytkimet ohjaamoon, jotta kuljettaja pystyi valitsemaan käyttämänsä valaisimet yksittäin.

Sermin valot haastavassa paikassa

Kuormatilan sermiin asennettujen valojen hyödyt on alustavien tutkimusten mukaan havaittu suuriksi. Sermiin asennettiin hieman vinoon leveävalokiilaiset pienitehoiset valaisimet (Nordic Canis Led 13W/1 600 lm). Näillä valaisimilla saatiin kuormatilan näkyvyys paranemaan merkittävästi – tämän lisäksi huomattiin, että tarvitaan myös hieman valoa sermiä kohden. Tällöin vaihdettiin ohjaamon yläreunan 35 w valaisimet kahteen pienitehoiseen, perusvaloa tuottavaan malliin (Nordic Capella Led 6W/550 lm). Niiden valokeila on linssitekniikasta ja valitusta läpikuultavasta valkoisesta lasinväristä johtuen mahdollisimman pehmeäreunainen. Valon määrää tärkeämpää onkin ollut saada tasaista valoa aikaiseksi, vaikka käytännössä lumenimäärät jopa laskivat – tehokkaammilla valaisimilla olisivat katkottujen pölkkyjen vaaleat päät ja nosturin kahmari muodostuneet häiritsevän kirkkaiksi kohteiksi.

Nosturin pääpuomin puolivälin valaisimiksi valittiin kaksi leveävalokiilaista, koneen perusvalovarustukseen kuuluvaa Nordic Scorpius Led 35W/3 400 lm -valaisinta. Niiden valo on suunnattu siten, että ne valaisevat kuormatilan etuosan, sekä koneen lähialueen nosturin liikkeiden mukaisesti. Taittopuomin takapuolen valaisimen tarkoitus on parantaa valon pääsyä kahmarin takapuolelle. Eli sille alueelle mihin kahmaria yleensä viedään taakkaa haettaessa.

Tutkimus valmistumassa

Tutkimuksessa valojen käyttöä seurattiin kameroilla, jotka kuvasivat kuljettajan näkökulmasta valaistuksen muutoksia. Asettamalla kameran valaistuksen säätö identtiseksi eri tilanteissa, on kuvista saatavissa suoraan valaistuksen määrää kertovaa tietoa.

Tutkimuksessa kerättiin tietoa myös suoraan kahdelta kuljettajalta, jotka ajoivat koekoneella talven 2015–2016 aikana neljä kuukautta. Koska valaisimia sijoitettiin uuden tyyppisesti varsin haavoittuviin kohtiin konetta, myös valaisinten varomisesta syntyvää haittaa työnteolle havainnoitiin. Yksi tutkimuksen kohde onkin myös Led-valaisinten kestävyys terävien iskujen osalta, mikä on etenkin sermin kohdalla merkittävä tekijä.

Mittaustietoa valaisinten antamasta valon määrästä on havainnoitu 2 x 2 metrin ruuduilla ja 20 senttiä maanpinnasta. Ruudukot olivat sijoitettuna koneen sivulle käännetyn nosturin keskilinjan molemmille puolille.

Skogsforskin alustavien tulosten perusteella voitaneen jo todeta, että valon määrää tärkeämpää on valon oikea suuntaus. Valtavien lumenimäärien käyttö ei välttämättä paranna näkemistä, vaan kohtuullisella ja oikein suunnatulla valaistuksella saadaan paras hyöty irti.

Kuvat ja tutkimusmateriaali: Martin Englund/Skogsforsk, grafiikka: Wilma Julkunen

Liittyvät artikkelit
Kiinnostuitko aiheista?