Earth-moving machinery — Warning devices for slow-moving machines — Ultrasonic and other systems

Describes a method for evaluating the performance of a monitoring system, the minimum monitoring range behind the machine during rearward movement, the optical and audible signals to the operator.

Engins de terrassement — Dispositifs avertisseurs des engins à déplacement lent — Systèmes à ultrasons et autres

General Information

Status
Withdrawn
Publication Date
18-Dec-1996
Withdrawal Date
18-Dec-1996
Current Stage
9599 - Withdrawal of International Standard
Start Date
10-Dec-2013
Completion Date
14-Feb-2026

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Technical report

ISO/TR 9953:1996 - Earth-moving machinery -- Warning devices for slow-moving machines -- Ultrasonic and other systems

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ISO/TR 9953:1996 - Engins de terrassement -- Dispositifs avertisseurs des engins a déplacement lent -- Systemes a ultrasons et autres

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Frequently Asked Questions

ISO/TR 9953:1996 is a technical report published by the International Organization for Standardization (ISO). Its full title is "Earth-moving machinery — Warning devices for slow-moving machines — Ultrasonic and other systems". This standard covers: Describes a method for evaluating the performance of a monitoring system, the minimum monitoring range behind the machine during rearward movement, the optical and audible signals to the operator.

Describes a method for evaluating the performance of a monitoring system, the minimum monitoring range behind the machine during rearward movement, the optical and audible signals to the operator.

ISO/TR 9953:1996 is classified under the following ICS (International Classification for Standards) categories: 53.100 - Earth-moving machinery. The ICS classification helps identify the subject area and facilitates finding related standards.

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Standards Content (Sample)


TECHNICAL
REPORT
First edition
1996-l 2-l 5
Earth-moving machinery - Warning
devices for slow-moving machines -
Ultrasonic and other systems
Engins de terrassement - Dispositifs avertkseurs des machines i
dkplacement lent - Systemes 2 ultrasons et autres
Reference number
ISO/TR 9953: 1996(E)
ISOpPTR 9953: 1996(E)
Foreword
IS0 (the International Organization for Standardization) is a worldwide
federation of national standards bodies (IS0 member bodies). The work of
preparing International Standards is normally carried out through IS0
technical committees. Each member body interested in a subject for
which a technical committee has been established has the right to be
represented on that committee. International organizations, governmental
and non-governmental, in liaison with ISO, also take part in the work. IS0
collaborates closely with the International Electrotechnical Commission
(IEC) on all matters of electrotechnical standardization.
The main task of technical committees is to prepare International
Standards, but in exceptional circumstances a technical committee may
propose the publication of a Technical Report of one of the following
types:
when the required support cannot be obtained for the
- type 1 f
on of an In ternational Standard, despite eated efforts;
publica ti
rep
- type 2, when the subject is still under technical development or
where for any other reason there is the future but not immediate
possibility of an agreement on an International Standard;
- type 3, when a technical committee has collected data of a different
kind from that which is normally published as an International
Standard (“state of the art”, for example).
Technical Reports of types 1 and 2 are subject to review within three
years of publication, to decide whether they can be transformed into
International Standards. Technical Reports of type 3 do not necessarily
have to be reviewed until the data they provide are considered to be no
longer valid or useful.
lSO/rR 9953, which is a Technical Report of type 2, was prepared
by Technical Committee lSO/TC 127, Earth-moving machinery,
Subcommittee SC 2, Safety requirements and human factors.
This document is being issued in the type 2 Technical Report series of
publications (according to subclause G.3.2.2 of part 1 of the lSO/IEC
Directives 1995) as a “prospective standard for provisional application” in
0 IS0 1996
All rights reserved. Unless otherwise specified, no part of this publication may be
reproduced or utilized in any form or by any means, electronic or mechanical, including
photocopying and microfilm, without permission in writing from the publisher.
International Organization for Standardization
Case Postale 56 l CH-1211 Geneve 20 l Switzerland
Printed in Switzerland
@ IS0 ISO/TR 9953: 1996(E)
the field of detection devices for reversing commercial vehicles because
there is an urgent need for guidance on how standards in this field should
be used to meet an identified need.
This document is not to be regarded as an “International Standard”. It is
proposed for provisional application so that information and experience of
its use in practice may be gathered. Comments on the content of this
document should be sent to the IS0 Central Secretariat.
A review of this Technical Report (type 2) will be carried out not later than
two years after its publication with the options of: extension for another
three years; conversion into an International Standard; or withdrawal.
Annex A forms an integral part of this Technical Report.
III
ISO/TR 9953: 1996(E)
0 IS0
Introduction
This Technical Report outlines the procedure and sets criteria necessary to
qualify a machine-mounted detecting/warning device.
The purpose of this warning device is to prevent serious injury to persons
caused by backward movement of machines where the direct view of the
operator is restricted by parts or components of the machine (i.e. engine
hood).
The system provides the operator with audible and additional optical
warning of persons or objects in the path of the machine during self-
propelled rearward movement.
After evaluating all currently available alternatives, experts and
organizations responsible for occupational safety consider that the most
effective reduction in accidents can be achieved by monitoring the area to
the rear of the machine with ultrasonic sensors or similar systems which
are linked to visual/acoustic warning devices in the cab.
Requirements and tests contained in this Technical Report for warning
devices on reversing slow-moving machines have been devised by
lSO/TC 127/SC 2, which includes equipment manufacturers, earth-moving
machine manufacturers, and organizations representing operators and
those responsible for occupational safety. Manufacturers and test houses
are requested to present their experience with the requirements of this
Technical Report. In this regard, the following should be observed.
a) In the opinion of the experts in the subcommittee, rearward detection
devices cannot be implemented on their own. The accident-
preventing function can only be tested in conjunction with the relevant
machine model, by optimizing the monitoring range. A generally
mandatory measuring plan is necessary for this.
b) As with these devices, the safety questions for reversing detection
devices scarcely concern prevention of electrical contact or sharp
mechanical edges, etc., but rather reliability of operation (possibly
including self-monitoring). Requirements should focus primarily on
this.
~~~
SSO/TR 9953:4996(E)
TECHNICAL REPORT @ IS0
Earth-moving machinery - Warning devices for slow-moving
machines - Ultrasonic and other systems
1 Scope
This Technical Report describes a method for evaluating the performance of a monitoring system, the minimum
monitoring range behind the machine during rearward movement, the optical and audible information to the
operator, and the self-testing properties of the system.
It is applicable to machines as defined in IS0 6165, with an operating speed of up to 5 km/h, and having visibility
restrictions in accordance with IS0 5006-2, visibility category III at field of view (see 4.4.3 of IS0 5006-21993) and
at visual field (see 4.5.3 of IS0 5006-21993).
2 Normative references
The following standards contain provisions which, through reference in this text, constitute provisions of this
Technical Report. At the time of publication, the editions indicated were valid. All standards are subject to revision,
and parties to agreements based on this Technical Report are encouraged to investigate the possibility of applying
the most recent editions of the standards indicated below. Members of IEC and IS0 maintain registers of currently
valid International Standards.
IS0 5006-21993, Earth-moving machinery - Operator’s field of view - Part 2: Evaluation method.
IS0 6165:- 1), Earth-moving machinery - Basic types - Vocabulary.
I SO 773 1: 1986, Danger signals for work places - Auditory danger signals.
IS0 9227:1990, Corrosion tests in artificial atmospheres - Salt spray tests.
IS0 13766:- *), Earth-moving machinery - Electromagnetic compatibility.
I EC 529: 1989, Degrees of protection provided by enclosures (IP code).
1) To be published. (Revision of IS0 6165:1987)
2) To be published.
ISO/TR 9953: 1996(E)
3 Definitions
For the purposes of t lis Technical Report, the following definitions apply.
3.1 monitoring system: System which monitors an area at the rear of a machine during rearward movement to
indicate an object in the monitoring range by optical and acoustical signals to the operator. The monitoring system
contains components as defined in 3.1 .I to 3.1.3.
3.1.1 sensor: Component which detects objects in the monitoring range.
3.1.2 evaluation device: Corn pone nt which analyses the s ignals from the sensors and the self-testing property
the indication device.
and transmits a co rrespond jng s ignal to
3.1.3 indication device: Component which transmits to the operator audible/optical warning signals related to the
respective distance or area.
3.2 monitoring range: Specific three-dimensional area behind the machine, which is divided into a pre-warning
range, a main warning range and a collision range. (See figure 1.)
3.3 test body: A standard measuring unit to test the geometry and size of the warning area and its position
relative to the machine. It can be made of metal or plastic, depending on the system used.
sensor location: The location where the sensors are fitted to the machine.
34 .
3.5 audible warning signals: Signals to warn the operator audibly in the event of persons or objects within the
monitoring range.
3.6 optical warning signals: Signals to warn the operator visually in the event of persons or objects within the
monitoring range.
37 . slow-m oving math ine: Earth-moving machine which operates at a speed of up to 5 km/h during rearward
working and manoeuvring mod es.
mov ement at
operational reliability: A self-testing property of the system, with the minimum requirements
3.8 monitoring of
as specified in 4.8.
39 . evaluation time: Time from the first registration of an object within the monitoring range to the signal output.
4 Requirements
4.1 Monitoring range
The monitoring range shall be measured from the most rearward outline of the machine. The monitoring range is
defined by the measuring points in figures 2 to 5.
4.2 Sensor location
The sensor(s) should be fitted to the rear of the machine and so arranged that the monitoring range as specified in
4.1 is covered. For excavators, the sensor(s) should be fitted to the rear of the upper structure so that the
monitoring area is controlling rearward movement in relation to the operator’s facing direction. The sensor location
should not restrict any function or operation of the machine.

ISO/TR 9953: 1996(E)
@ IS0
4.3 Activation of the system
The system shall be active only during rearward movement of the machine.
The activation shall start with shifting into reverse gear.
NOTE - For excavators, the monitoring function of the syst em should be gi ven by any r .earward movement in relation to the
The warning device should not be active while the
operator’s facing direction. excava tor is stationary.
4.4 Location of the indication device
The indication device shall be located in or within the operator’s compartment.
4.5 Audible warning signals
4.51 The sound of the audible warning signals shall comply with IS0 7731.
4.5.2 At least three warning signals related to the monitoring range shall be available, as follows:
interval sound approx. 2 Hz: when an object is within the pre-warning area;
a)
b) interval sound approx. 4 Hz: when an object is within the main warning area;
continuous sound: when an object is within the collision area.
d
optical warning signal should be available. It should be located in the operator’s direct view.
4.5.3 An additional
The colours shall be as follows:
intermittent yellow warning light: when an object is within the pre-warning area;
a)
b) yellow warning light: when an object is within the main warning area;
red warning light: when an object is within the collision area.
cl
4.6 Location of the evaluation device
The location of the evaluation device shall be in accordance with the specification of the manufacturer of the
system. No restriction to the operator or operating function of the machine shall be caused if the evaluation device
is fitted within the operator’s compartment.
4.7 Evaluation time
4.7.1 Measuring time of the system
The measuring time including all s
...


RAPPORT ISO/TR
TECHNIQUE 9953
Première édition
1996-12-15
Engins de terrassement — Dispositifs
avertisseurs des engins à déplacement
lent — Systèmes à ultrasons et autres
Earth-moving machinery — Warning devices for slow-moving machines —
Ultrasonic and other systems
A
Numéro de référence
Avant-propos
L'ISO (Organisation internationale de normalisation) est une fédération mondiale d'organismes nationaux de
normalisation (comités membres de l'ISO). L'élaboration des normes internationales est en général confiée aux
comités techniques de l'ISO. Chaque comité membre intéressé par une étude a le droit de faire partie du comité
technique créé à cet effet. Les organisations internationales, gouvernementales et non gouvernementales, en
liaison avec l'ISO participent également aux travaux. L'ISO collabore étroitement avec la Commission
électrotechnique internationale (CEI) en ce qui concerne la normalisation électrotechnique.
La tâche principale des comités techniques de l'ISO est d'élaborer les Normes internationales mais
exceptionnellement, un comité technique peut proposer la publication d'un rapport technique de l'un des types
suivants :
— type 1 : lorsque l'accord requis ne peut être réalisé en faveur de la publication d'une Norme internationale ;
— type 2 : lorsque le sujet en question est encore en cours de développement technique ou lorsque, pour toute
autre raison, un accord n'est pas possible dans l'immédiat ;
— type 3 : lorsqu'un comité technique a réuni des données de nature différente de celles qui sont normalement
publiées comme Normes internationales (ceci pouvant comprendre des informations sur l'état de la technique
par exemple).
Les rapports techniques des types 1 et 2 font l'objet d'un nouvel examen trois ans au plus tard après leur
publication afin de décider éventuellement de leur transformation en Normes internationales. Les rapports
techniques de type 3 ne doivent pas nécessairement être révisés avant que les données fournies ne soient plus
jugées valables ou utiles.
L'ISO/TR 9953, qui est un rapport technique de type 2, a été élaboré par le comité technique ISO/TC 127, Engins
de terrassement, sous-comité SC 2, Impératifs de sécurité et facteurs humains.
Le présent document appartient à la série de publications de rapports techniques de type 2 (conformément à
G.3.2.2 de la partie 1 des Directives ISO/CEI de 1995) en tant que «norme prospective d'application provisoire»,
dans le domaine des dispositifs de détection destinés aux véhicules commerciaux en marche arrière, en raison de
l'urgence d'avoir une indication quant à la manière dont il convient d'utiliser les normes, dans ce domaine, pour
répondre à un besoin déterminé.
Ce document ne doit pas être considéré comme une «Norme internationale». Il est proposé pour une mise en
œuvre provisoire, dans le but de recueillir des informations et d'acquérir de l'expérience quant à son application
dans la pratique. Il est de règle d'envoyer les observations éventuelles relatives au contenu de ce document au
Secrétariat Central de l'ISO.
Il sera procédé à un nouvel examen de ce Rapport technique de type 2 deux ans au plus tard après sa publication
avec la faculté d'en prolonger la validité pendant trois autres années, de la transformer en Norme internationale ou
de l'annuler.
L'annexe A fait partie intégrante du présent rapport technique.
©  ISO 1996
Droits de reproduction réservés. Sauf prescription différente, aucune partie de cette publi-
cation ne peut être reproduite ni utilisée sous quelque forme que ce soit et par aucun pro-
cédé, électronique ou mécanique, y compris la photocopie et les microfilms, sans l'accord
écrit de l'éditeur.
Organisation internationale de normalisation
Case postale 56 • CH-1211 Genève 20 • Suisse
Internet central@iso.ch
X.400 c=ch; a=400net; p=iso; o=isocs; s=central
Version française tirée en 1998
Imprimé en Suisse
ii
© ISO
Introduction
Le présent Rapport technique définit le mode opératoire et établit les critères nécessaires à la qualification du
dispositif détecteur/avertisseur installé sur un engin.
Ce dispositif avertisseur a pour but d'éviter que les personnes ne subissent de graves lésions provoquées par les
mouvements de recul d'engins, lorsque des parties ou éléments de ceux-ci (par exemple le capot avant) entraînent
une réduction de la vision directe de l'opérateur.
Le système délivre à l'opérateur un avertissement acoustique et, en complément, optique, de la présence de
personnes et d'objets dans la trajectoire de l'engin, durant le déplacement automoteur en marche arrière de celui-ci.
Après une évaluation des variantes courantes, les experts et organismes responsables de la sécurité sur le lieu de
travail considèrent que la réduction la plus efficace des accidents peut être atteinte en surveillant la zone située à
l'arrière de l'engin, au moyen de capteurs à ultrasons ou de systèmes similaires, qui sont reliés aux dispositifs
visuels/acoustiques installés en cabine.
Les prescriptions et essais contenus dans le présent Rapport technique, relatif aux dispositifs avertisseurs équipant
les engins à mouvement lent en marche arrière, ont été définis par l'ISO/TC 127/SC 2, dont les membres sont des
fabricants d'équipements et d'engins de terrassement, ainsi que des organismes représentant les opérateurs et
personnels responsables de la sécurité sur le lieu de travail. Les fabricants et les laboratoires d'essai sont tenus de
soumettre leur expérience aux prescriptions du présent rapport technique. Il convient, à cet égard, d'observer les
points suivants :
a) Selon l'avis des experts du sous-comité, les dispositifs de détection en marche arrière ne peuvent être mis en
œuvre en tant que tels. La fonction de prévention des accidents ne peut faire l'objet d'essais qu'avec le modèle
d'engin correspondant, par une optimisation de la plage de surveillance. Dans ce cas, un plan de mesurage
obligatoire est généralement requis.
b) De même que pour ces dispositifs, les questions relatives à la sécurité des dispositifs de détection en marche
arrière concernent moins la prévention du contact électrique ou des arêtes mécaniques vives, que la fiabilité de
la mise en œuvre (y compris, éventuellement, l'auto-contrôle). Il convient que les prescriptions mettent
prioritairement l'accent sur ces points.
iii
RAPPORT TECHNIQUE  © ISO ISO/TR 9953:1996(F)
Engins de terrassement — Dispositifs avertisseurs des
engins à déplacement lent — Systèmes à ultrasons et
autres
1  Domaine d'application
Le présent rapport technique décrit une méthode d'évaluation des performances relatives à un système de
surveillance, à la plage de surveillance minimale à l'arrière de l'engin durant son déplacement en marche arrière,
aux informations optiques et acoustiques délivrées à l'opérateur, ainsi qu'aux propriétés d'auto-contrôle du système.
Il s'applique aux engins tels que définis dans l'ISO 6165 ayant une vitesse de déplacement allant jusqu'à 5 km/h et
présentant des restrictions du champ visuel telles que définies dans l'ISO 5006-2, de catégorie de visibilité III au
niveau du champ de vision (voir en 4.4.3 de l'ISO 5006-2:1993) et du champ visuel (voir en 4.5.3 de
l'ISO 5006-2:1993).
2  Références normatives
Les normes suivantes contiennent des dispositions qui, par suite de la référence qui en est faite, constituent des
dispositions valables pour la présente norme internationale. Au moment de la publication, les éditions indiquées
étaient en vigueur. Toute norme est sujette à révision et les parties prenantes des accords fondés sur la présente
norme internationale sont invitées à rechercher la possibilité d'appliquer les éditions les plus récentes des normes
indiquées ci-après. Les membres de la CEI et de l'ISO possèdent le registre des normes internationales en vigueur
à un moment donné.
ISO 5006-2:1993, Engins de terrassement — Visibilité du conducteur — Partie 2: Méthode d'évaluation.
ISO 6165:1997, Engins de terrassement — Principaux types — Vocabulaire.
ISO 7731:1986, Engins de terrassement — Signaux de danger pour les lieux de travail — Signaux auditifs.
ISO 9227:1990, Engins de terrassement — Essais en corrosion en atmosphères artificielles — Essais aux
brouillards salins.
1),
ISO 13766:— Engins de terrassement — Compatibilité électromagnétique.
CEI 60529:1989, Degrés de protection procurés par les enveloppes (Code IP).
___________
1)  À publier.
©
ISO
3  Définitions
Pour les besoins du présent rapport technique, les définitions suivantes s'appliquent:
3.1  système de surveillance: Système qui surveille une zone située à l'arrière d'un engin durant son
déplacement en marche arrière, afin d'indiquer à l'opérateur, au moyen de signaux optiques et acoustiques, la
présence d'un corps dans la plage de surveillance. Le système de surveillance est constitué de composants tels
que définis de 3.1.1 à 3.1.3.
3.1.1  capteur: Composant qui décèle la présence de corps dans la plage de surveillance.
3.1.2  dispositif d'évaluation: Composant qui analyse les signaux émis par les capteurs et la fonction d'auto-
contrôle, et qui transmet un signal correspondant au dispositif indicateur.
3.1.3  dispositif indicateur: Composant qui transmet les signaux d'avertissement acoustiques/optiques relatifs à
la zone ou à la distance concernée.
3.2  plage de surveillance: Zone tridimensionnelle spécifique située à l'arrière de l'engin, qui se compose d'une
plage de pré-alerte, d'une plage d'alerte principale et d'une plage de collision (voir la figure 1).
3.3  étalon d'essai: Étalon de mesure normalisé permettant la mise à l'essai de la géométrie, des dimensions et
de la configuration de la zone d'alerte par rapport à l'engin. L'étalon peut être métallique ou en matière plastique,
selon le système employé.
3.4  emplacement de capteur: Point de fixation des capteurs sur l'engin.
Signaux destinés à avertir l'opérateur par un moyen sonore, lorsque
3.5  signaux d'avertissement acoustiques:
des personnes ou objets sont situé(e)s dans la plage de surveillance.
3.6  signaux d'avertissement optiques: Signaux destinés à avertir l'opérateur par un moyen visuel, lorsque des
personnes ou objets sont situé(e)s dans la plage de surveillance.
3.7  engin à mouvement lent: Engin de terrassement ayant une vitesse de déplacement en marche arrière allant
jusqu'à 5 km/h, en mode travail et en mode manœuvre.
3.8  surveillance de la fiabilité de mise en œuvre: Fonction d'auto-contrôle du système, au regard des
prescriptions minimales telles que spécifiées en 4.8.
3.9  temps d'évaluation: Temps qui s'écoule entre le premier enregistrement de la présence d'un objet dans la
plage de surveillance et l'émission du signal.
4  Prescriptions
4.1  Plage de surveillance
La plage de surveillance doit être mesurée à partir du point situé le plus à l'arrière de l'engin. La plage de
surveillance est définie par les points de mesurage illustrés aux figures 2 à 5.
4.2  Emplacement des capteurs
Il convient de placer le ou les capteur(s) à l'arrière de l'engin et de manière à couvrir la plage de surveillance telle
que spécifiée en 4.1. Dans le cas des pelles hydrauliques, il convient de placer le (les) capteur(s) à l'arrière de la
structure supérieure, de sorte que le déplacement en marche arrière soit contrôlé par la zone de surveillance en
fonction de la direction de conduite dans laquelle se trouve l'opérateur. Il convient que l'emplacement des capteurs
ne nuise en aucune manière aux fonctions ou à la mise en œuvre de l'engin.
© ISO
4.3  Déclenchement du système
Le système doit être uniquement actif lors du déplacement en marche arrière de l'engin.
Le déclenchement doit avoir lieu lorsque la marche arrière est engagée.
NOTE —  Dans le cas des pelles hydrauliques, il convient que la fonction de surveillance du système soit déclenchée par tout
mouvement en marche arrière par rapport à la direction de conduite de l'opérateur. Il convient que le dispositif avertisseur ne
soit pas actif lorsque la pelle se trouve à l'arrêt.
4.4  Emplacement du dispositif indicateur
Le dispositif indicateur doit être situé à l'intérieur ou dans l'environnement de la cabine de l'opérateur.
4.5  Signaux d'avertissement acoustiques
4.5.1  La sonorité des signaux d'avertissement acoustiques doit être conforme à l'ISO 7731.
4.5.2  Il doit exister au moins trois signaux d'avertissement acoustiques relatifs à la plage de surveillance, à savoir:
a) un intervalle sonore d'environ 2 Hz : lorsqu'un corps se trouve dans la zone de pré-alerte;
b) un intervalle sonore d'environ 4 Hz : lo
...

Questions, Comments and Discussion

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