17/01/2022
Door Ad Spijkers
Een nieuw onderzoeksproject moet leiden tot robotboten die ook in moeilijke omgevingscondities zelf hun weg vinden.
Tot nu toe worden onbemande boten bestuurd met handmatige afstandsbediening of in de automatische pilootmodus, waarbij de boot vooraf geplande routes volgt. Beide methoden vereisen visueel contact van de bestuurder met de boot. Ook zijn ze alleen geschikt voor open watergebieden waarvan kan worden aangenomen dat de waterdiepte voldoende is. Dit sluit in veel gevallen het gebruik uit in de ecologisch interessante oeverzones, die vaak niet zichtbaar zijn en waar bijvoorbeeld omgevallen bomen of ondiepten onvoorziene aanvaringsrisico's opleveren.
In het RoboBoatAssist-project ontwikkelen onderzoekers van de TU Bergakademie Freiberg (35km westelijk van Dresden) op kunstmatige intelligentie gebaseerde besturingstechnieken voor robotboten. Ze moeten veilige, botsingsvrije navigatie mogelijk maken, zelfs in moeilijke operationele omgevingen met onbekende obstakels boven en onder water.
Intelligente assistentiesystemen
Het onderzoekswerk in het RoboBoatAssist-project is gericht op de ontwikkeling van intelligente, semi-autonome besturingsmethoden. Deze moeten in de interactie van operator en kunstmatige intelligentie (AI) veilige navigatie van robotboten mogelijk maken, zelfs in moeilijke navigatiesituaties, zoals dicht bij de oever.
Hiervoor rusten de onderzoekers een zwemrobot uit met uitgebreide sensortechnologie zoals camera's, Lidar en sonar voor 3D-omgevingsdetectie boven en onder water. Zo kan de robotboot de operator inzicht geven in de omstandigheden ter plaatse en hem ondersteunen bij het nemen van beslissingen over navigatiebestemmingen of routes.
Ook kan de intelligentie ingrijpen in kritieke situaties, zoals het ontwijken van een onverwacht obstakel. Zo is door sensoren ondersteunde interactieve routeplanning mogelijk die, behalve met het eerder beschikbare kaartmateriaal, ook rekening houdt met het actueel vastgelegde omgevingsmodel en de invoer van de vervoerder.
Onderzoeksprogramma
Samen met een tweede project, RoBiMo (door robot ondersteunde binnenwater monitoring), zullen in de toekomst regelmatig meetcampagnes worden uitgevoerd op de Saksische binnenwateren, die dienen om de hulpfuncties ontwikkeld.
Het project in Freiberg heeft een looptijd van een jaar (1 januari 2022 tot 31 december 2022). Het biedt vier jonge onderzoekers uit de informatica en wiskunde de mogelijkheid om informatie- en communicatietechnologieën te verkennen, toegepast op milieukunde en waterbeheer. Tegelijkertijd geeft het project innovatie- en groei-impulsen voor het herstel van de Saksische economie in de post-coronafase.
Foto: TU Bergakademie Freiberg