TU Delft Mechanical Engineering opent nieuw robotica lab
Van robots die vakken vullen tot revalidatie na een beroerte bevorderen, en van autonome drones tot zelfrijdende auto’s. Al deze en meer robots zijn vanaf nu onder één dak te vinden bij de TU Delft. Op 17 april opent de afdeling Cognitive Robotics haar gloednieuwe lab waar niet alleen de robots, maar ook de onderzoekers en technici bij elkaar komen. Dit moet kruisbestuiving van kennis en creatieve oplossingen stimuleren om uiteindelijk het robotica-onderzoek naar een hoger niveau te tillen.
Het nieuwe lab beslaat zo’n 1000 m2 en is daarmee een van de grootste robotica labs in Europa, durft afdelingsvoorzitter en hoogleraar Hans Hellendoorn te zeggen. De afdeling Cognitive Robotics bestaat nu zo’n 7 jaar en is ontstaan door het samenbrengen van mensen uit verschillende afdelingen binnen de faculteit Mechanical Engineering. Er was lang geen ruimte om deze mensen daadwerkelijk fysiek bij elkaar te brengen. Maar na een stevige verbouwing is daar nu verandering in gekomen. Het nieuwe lab biedt ruimte aan alle onderzoeksgroepen om hun robots en onderzoeksopstellingen te programmeren, testen en verbeteren. “Ze kunnen nu makkelijker in elkaars keuken kijken en van elkaar leren. Daar plukken we nu al de vruchten van”, vertelt Hellendoorn.
Samenwerken met robots
Cognitive Robotics ontwikkelt robots, waaronder intelligente voertuigen, die kunnen functioneren in complexe omgevingen, bijvoorbeeld samen met mensen of dieren. “We zien dat robots een steeds prominentere plek in de samenleving krijgen. De robots komen achter hun hekje vandaan en worden geacht echt samen met de mens een taak uit te voeren. Maar hoe doen we dat op een goede en veilige manier? Daar ligt onze interesse en expertise”, zegt Hellendoorn. De onderzoekers kijken hierbij naar verschillende toepassingsgebieden, van landbouw tot het verkeer en van ziekenhuizen tot beveiliging.
Prof. dr. ir. J. (Hans) Hellendoorn
Head of the department Cognitive Robotics
Director of Education & Graduate School
Revalidatierobots
Zo is het inzetten van robots samen met virtual reality bij de revalidatie van patiënten na een beroerte veelbelovend, maar het voelt nog steeds kunstmatig voor patiënten en is daardoor ineffectief. Universitair hoofddocent Laura Marchal-Crespo werkt aan het verfijnen van revalidatierobotica om beter aan te sluiten bij de behoeften van patiënten en om de behandeluitkomsten te optimaliseren. “We kijken onder andere naar hoe we therapieën het beste kunnen personaliseren, hiervoor combineren we technieken voor machinaal leren met de expertise van fysiotherapeuten in een hybride AI-raamwerk.” Recentelijk heeft Marchal-Crespo samen met clinici een nieuw haptisch revalidatieapparaat voor de hand ontwikkeld. “Dit apparaat heeft een unieke combinatie van vrijheidsgraden waarmee reik- en grijptaken virtueel worden getraind.” Ze hebben het zo ontwikkeld dat patiënten met hun hele hand op een realistische en doeltreffende manier virtuele objecten kunnen voelen en mee interacteren.
Mobiele robots
Javier Alonso-Mora is universitair hoofddocent en werkt voor een van zijn projecten samen met de politie. “Zij kunnen namelijk veel baat hebben bij grond- en luchtrobots die gegevens verzamelen in gevaarlijke omgevingen of omgevingen die moeilijk te bereiken zijn”, legt hij uit. Nu zijn er meerdere operators nodig om gegevens over de omgeving te verzamelen met één enkele drone, wat tijdrovend en duur is. Alonso-Mora en collega’s ontwikkelen drones die semi-autonoom en veilig een onbekende omgeving kunnen verkennen met beperkte hulp van mensen.
Creativiteit stimuleren
Het nieuwe lab biedt Marchal-Crespo meerdere voordelen: “We kunnen nu in een rustige en privéruimte menselijke experimenten uitvoeren, terwijl tegelijkertijd de nabijheid van andere teams kruisbestuiving en samenwerking bevordert. Het nauw volgen van de vooruitgang van onze collega’s binnen de industriële robotica, wakkert bij ons weer nieuwe ideeën aan.” Daar sluit Alonso-Mora zich bij aan: “Onderzoek in de robotica betekent veel afwisselen tussen coderen en testen op de echte robot. Voordat het lab er was, moesten we experimenten van tevoren plannen, onze spullen pakken en naar een andere plek op de campus voor een lab met een motion capture-systeem. Tegenwoordig kunnen we de drone binnen 10 minuten na het verlaten van ons kantoor laten vliegen.”
