24/11/2023
Door Ad Spijkers
Het Geomar Helmholtz-Zentrum für Ozeanforschung Kiel heeft robothond Spot voorzien van een geavanceerde gassensor waarmee de hond tot 64 gassen kan ruiken.
Met Kimera en Spot-KI ondersteunt de bondsstaat Sleeswijk-Holstein twee projecten waarin onderzoekers samen met lokale bedrijven kunstmatige intelligentie in de praktijk willen inzetten. Voor dit doel heeft de bondsstaat financieringsaankondigingen van in totaal ongeveer 1,3 miljoen euro overhandigd aan het Geomar Helmholtz-Zentrum für Ozeanforschung Kiel.
Met behulp van kunstmatige intelligentie (AI) werken onderzoekers en lokale bedrijven samen om toekomstige technologieën voor marien onderzoek en de veiligheid van industriële installaties te ontwikkelen. Beide projecten – het in kaart brengen van de zeebodem en het identificeren van gezondheidsbedreigende gassen in de lucht – zijn relevant voor de samenleving. Tegelijkertijd zijn het goede voorbeelden van de AI-kennis, de geest van innovatie en de interactie tussen bedrijfsleven en wetenschap in Sleeswijk-Holstein als digitale locatie.
Spot als speurhond
Het nauwkeurig bewaken van industriële installaties met behulp van de autonome robothond Spot van Boston Dynamics is een standaardtoepassing. Het Spot-KI-project gaat nog een stap verder. Enerzijds is de robothond geüpgraded met een zeer gevoelige multigassensor, die bij Geomar oorspronkelijk werd ontwikkeld voor onderwatertoepassingen. Dit betekent dat er tot 64 gassen tegelijk in de lucht kunnen worden gedetecteerd, zelfs in de laagste concentraties (1 ppb).
Aan de andere kant is Spot uitgerust met AI waarmee hij een digitale tweeling van het systeem kan vergelijken met zijn huidige perceptie. Hierdoor kan hij niet alleen veranderingen in zijn omgeving detecteren en rapporteren, maar ook meteen op zoek gaan naar een mogelijk lek als er veranderingen in de gassamenstelling optreden. Spot wordt zo een speurhond die zelfstandig de bron kan zoeken met behulp van AI-processen met behulp van de gasmetingen. Spot-KI is een gezamenlijk project waarin Geomar samenwerkt met Northdocks in Monheim am Rhein (bij Leverkusen), een spin-off van de Christian-Albrechts-Universität zu Kiel).
Classificatie van zeebodem
In het tweede samenwerkingsproject, Kimera, wordt kunstmatige intelligentie voor het in kaart brengen van de zeebodem en mariene ruimtelijke planning ontwikkeld. De diepzee, het grootste ecosysteem op aarde, is grotendeels onontgonnen. Tot nu toe is nog geen 20% van de diepzeebodem in kaart gebracht. Door de groeiende economische belangstelling voor hulpbronnen zoals ijzer-mangaanknollen is echter een toename van menselijk ingrijpen in dit nog grotendeels ongerepte en kwetsbare ecosysteem te verwachten.
Om zinvolle beschermde gebieden en vergunningsgebieden voor gebruik te kunnen identificeren, is kennis nodig over de aard van de zeebodem en habitats die bijzonder bescherming verdienen. Deze kennis is momenteel maar sporadisch beschikbaar. Een mogelijke oplossing is het gebruik van kunstmatige intelligentie (AI) om de zeebodem automatisch te classificeren. Het resultaat zouden voorspellende kaarten zijn. Op basis hiervan kan enerzijds de grondstoffenvoorraden, anderzijds de waarschijnlijkheid van het vinden van bepaalde habitats worden ingeschat.
Voor dit doel moet nu AI worden getraind met behulp van bestaande handmatig gemaakte kaarten van de zeebodem. Wetenschappers van Geomar werken hieraan samen met geodataspecialist North.io in Kiel, dat is gespecialiseerd in de verwerking van grote hoeveelheden maritieme gegevens en AI-toepassingen.
Foto: Sarah Kaehlert/Geomar