RH Marine gaat onderzoek doen naar veilig autonoom varen

RH Marine gaat de komende drie jaar onderzoek doen naar veiliger autonoom varen. Het bedrijf uit Schiedam wil alogritmes ontwikkelen die onbemande zelfaansturende schepen efficiënt van A naar B te laten varen. De algoritmes herkennen ook gevaarlijke situaties en leren om deze gevaren te vermijden. 

Project

Het onderzoek maakt deel uit van een groter Europees project genaamd Safer Autonomous Systems (SAS). Het staat onder leiding van de KU Leuven, waar de veiligheid van verschillende autonome systemen onderzocht zal worden. Een consortium van bedrijven nemen deel aan het project, waaronder MIRA, Bosch, Airbus, Jaguar en Lloyd’s Register. RH Marine zal zich, samen met het Nederlandse maritieme onderzoeksinstituut MARIN, richten op de veiligheid van onbemande schepen. Het project wordt gefinancieerd door het EU Horizon 2020 program, dat onderzoek en innovatie aan elkaar koppelt en stimuleert.

RH Marine integreert elektrische en autonome systemen in superjachten, bagger- en offshore-industrie en de defensie, veiligheids- en sectoren. “We zijn benaderd voor dit project vanwege onze ervaring en expertise in het veld van innovatie”, zegt Portfolio Manager Marcel Vermeulen in een persbericht. “We zijn al complexe systemen aan het ontwikkelen voor de marine-, bagger-, offshore- en superjachtsector. Onze toekomstige doel is om de schepen van onze klanten autonoom te laten varen. Door deel te nemen aan SAS, kunnen we belangrijke stappen zetten in die ambitie.” 

Drie algoritmes

Het belangrijkste doel van het SAS-project is om zekerheid in te bouwen in de veiligheid van autonome systemen. Om dit te bereiken gaat RH Marine drie verschillende algoritmes ontwikkelen. De eerste is bedoeld om de weg van A naar B van autonome schepen dusdanig te optimaliseren zodat ze zo efficiënt mogelijk en tegen de laagste kosten kunnen varen. Dit algoritme moet in staat kunnen zijn om op een volledige vloot te opereren. Daarnaast moet het onderzoek leiden tot een algoritme dat, gebaseerd op de data van sensoren, een volledig overzicht van de situatie geeft en daardoor ook mogelijke gevaren herkent. Het derde algoritme moet die gevaren vermijden. “Dat is nog steeds de missende link in veel systemen”, aldus Vermeulen. “Uiteindelijk moet het schip zelf kunnen beslissen wat het moet doen in moeilijke situaties. Soms is, naast het volgen van de regels, goede bekwaamheid van zeemannen beslissend. Met kunstmatige intellegentie-technologie moeten we een algoritme ontwikkelen dat slimmer maar herkenbaar voor mensen werkt.”

De komende drie jaar wordt een promovendus aangesteld die samen met het ontwikkelteam van RH Marine aan de algoritmes gaat werke. De onderzoeker zal ook korte stages volgen bij KU Leuven, MARIN en Lloyd’s Register. “Lloyd’s deelname in het consortium is belangrijk omdat allerlei verschillende regels moeten worden ingesteld voor autonoom varen. dat wordt ook onderzocht.”

Europa leidend

SAS is een zogenoemd Early-Stage Research (ESR). Het uiteindelijke doel is door middel van veiligheidsanalyses en andere technologieën aan te tonen dat het gedrag van een autonoom schip te allen tijden en in alle situaties veilig blijft. Het is wereldwijd gezien niet het enige project dat zich op dit onderwerp richt. Vermeulen: “Met dit project kan Europa de leiding nemen. We hebben de technologie al om schepen van een afstand te besturen, zodat ze allemaal onbemand kunnen zijn. Wij gaan de komende jaren bekijken hoe we veilig volledig autonoom kunnen varen.”

Bron + foto: RH Marine.

Transparente coating ontlast air conditioners

Alhoewel voor de bewoners van het noordelijk halfrond de winter nadert, wordt het ten zuiden van de evenaar alweer steeds warmer. En naarmate het daar warmer en stoffiger wordt, neemt de kans toe dat de air conditioning wordt ingeschakeld voor iets meer comfort. Probleem is echter dat deze veel stroom verbruikt. Daar zou een door engineers van MIT ontwikkelde doorzichtige coating verandering in kunnen brengen. Wanneer de coating op raampartijen wordt aangebracht, reflecteren deze 70 procent van de binnenkomende warmte als gevolg van de zon.

Volgens MIT verbruiken air conditioners alleen al in de VS maar liefst 6 procent van alle geproduceerde elektriciteit. Een hoeveelheid die goed is voor miljarden dollars. Het MIT-onderzoeksteam dat de coating ontwikkelde, heeft berekend dat de warmtewerende folie het airco- en energieverbruik in gebouwen met 10 procent kan verminderen wanneer alle ramen aan de buitenzijde met de coating zijn afgewerkt.

Dankzij de microdeeltjes die erin zijn verwerkt, blijft de folie tot 32 °C zo goed als doorzichting. Boven die temperatuur ondergaat het materiaal een faseverandering en krijgt het materiaal de uitstraling van matglas. Daardoor wordt minder warmte doorgelaten naar binnen. Het project is een samenwerking tussen het Amerikaanse MIT en de universiteit van Hong Kong naar mogelijkheden om het energieverbruik van gebouwen te verminderen, met name tijdens de hete zomermaanden.

Voor iedere vierkante meter wordt zo’n 500 Watt aan warmteenergie naar binnengebracht als gevolg van het zonlicht dat door ramen naar binnenkomt. Het team deed onderzoek naar materialen die een faseverandering ondergaan onder invloed van binnenkomende warmte. Ze kwamen uiteindelijk uit bij een materiaal dat bestaat uit microdeeltjes gemodificeerde poly-2-aminoethylmethacrylaat hydrochloride. Bij temperaturen van meer dan 29,4 °C krimpen de kleine, watergevulde bolletjes om een vezelachtige materie te vormen. In deze toestand verandert de folie van doorzichtig naar doorschijnend.

Het onderzoeksteam past de folieformule steeds een beetje aan om te kijken of hier nog vooruitgang mee wordt geboekt. Daarnaast wordt onderzocht of de effectiviteit kan worden verbeterd door de folie op verschillende manier aan te brengen.

Hyundai investeert in deep learning startup

Hyundai CRADLE, de investeringstak van Hyundai, investeert in allegro.ai. Met de investering wil de autofabrikant de ontwikkeling van technologie van het bedrijf versnellen. Hyundai wil met de technologie de veiligheid van klanten vergroten.

allegro.ai is een startup dat een end-to-end product lifecycle management (PLM) oplossing heeft ontwikkeld voor producten waarin deep learning wordt gecombineerd met computer vision. Denk hierbij aan autonome voertuigen, maar ook aan drones, logistieke toepassingen en security systemen. De combinatie van computer vision en deep learning maakt het mogelijk beelden te analyseren om conclusies te verbinden aan waarnemingen.

Patronen herkennen

Deep learning is een vorm van kunstmatige intelligentie (AI), waarbij een algoritme wordt getraind door het in een enorme dataset te laten zoeken naar patronen. Zo kan een deep learning algoritme door honderdduizenden of zelfs miljoenen foto’s van een hond te bekijken na verloop van tijd patronen identificeren die het in staat stellen een hond te herkennen. Het algoritme is hierdoor na verloop van tijd in staat op een foto een hond aan te wijzen. Kenmerkend voor een deep learning algoritme is het feit dat het algoritme blijft leren en na verloop van tijd steeds slimmer wordt. 

Een dergelijke dataset bestaat uit afbeeldingen of video’s die voorzien zijn van annotaties. Deze annotaties worden gebruikt om de beelden te identificeren en classificeren. Doordat een dataset al snel bestaat uit honderdduizenden of zelfs miljoenen beelden, is het annoteren een tijdrovende en foutgevoelige taak. 

Ontwikkeling van algoritme begeleiden

allegro.ai heeft een oplossing ontwikkeld die de lifecycle van een deep learning algoritme van begin tot eind begeleidt. Zo geeft het PLM platform gebruikers de mogelijkheid datasets te bouwen en deze te verfijnen om algoritmes te kunnen trainen. Hiervoor zijn onder andere functionaliteiten beschikbaar die het mogelijk maken geautomatiseerd beelden te annoteren. Daarnaast maakt het platform het mogelijk taken gerelateerd aan het trainen van het algoritme te automatiseren. 

Resultaten van verschillende versies van een algoritme kunnen in real-time worden vergeleken, wat helpt het algoritme verder te verfijnen. Ook is het mogelijk nieuwe versies van het algoritme via het platform naar apparaten te distribueren.

Ontwikkeling versnellen

Hyundai wil deep learning computer vision technologieën van bedrijven als allegro.ai inzetten om een veiligere rijervaring te bieden aan klanten. Door te investeren in de startup wil de autofabrikant de ontwikkeling van de oplossing van het bedrijf versnellen. Het bedrijf wil het platform inzetten om het navigatievermogen en real-time besluitvorming van autonome rijsystemen te verbeteren. 

“Ongeacht of een bedrijf autonome voertuigen, drones, security of een andere toepassing ontwikkelt, allegro.ai helpt hen hun datasets te beheren en deep learning-gebaseerde oplossingen te bouwen terwijl zij de zekerheid hebben volledige controle te houden over hun data”, legt Nir Bar-lev, CEO en mede-oprichter van allegro.ai, uit. 

Auteur: Wouter Hoeffnagel
Bron: Hyundai (foto)
Bron: allegro.ai

JD.com heeft eerste volledig geautomatiseerde e-commerce magazijn ter wereld

De Chinese retailer JD.com beschikt naar eigen zeggen over het eerste volledig geautomatiseerd e-commerce magazijn ter wereld. In het magazijn in Shanghai wordt gebruik gemaakt van robots ontwikkeld door Mujin, een spin-out van de Japanse Tokyo University.

Al langer zetten verschillende bedrijven op grote schaal robots in om werkzaamheden in logistieke centra en magazijnen te automatiseren. Een voorbeeld is de e-commercegigant Amazon, dat in 2012 zelfs de fabrikant van Automated Guided Vehicles Kiva Systems inlijfde. De robots worden door Amazon ingezet om volledige stellingen met producten naar menselijke werknemers te vervoeren, die de benodigde producten uit de stellingen halen en deze inpakken. 

Magazijn van JD.com gaat verder

Het magazijn van JD.com gaat verder en is volledig geautomatiseerd. Robots worden ingezet om producten op te halen uit het magazijn, deze producten te verpakken en de verpakte producten op een vrachtwagen te laden, zonder dat hierbij een mens aan de pas komt. CNBC meldt dat in totaal twintig industriële robots worden ingezet in de faciliteit, die 40.000 vierkante meter groot is. De faciliteit is sinds juni in gebruik. 

Deze robots worden aangestuurd met behulp van een zogeheten robot controller, die als het ‘brein’ van de robots functioneert. Mujin stelt dat de realisatie van een dergelijke robotcontroller het volledig automatiseren van magazijnen voorheen in de weg stond. Zo is het ontwikkelen van een dergelijke toepassing complex en daarmee tijdrovend. Het bedrijf heeft daarom ‘TeachWorker’ ontwikkeld. Deze software vereenvoudigt het configureren van robots sterk. Dit doet TeachWorker onder andere door in overzichtelijke lijsten de waarden van verschillende koppelingen van robots te verzamelen, via 3D-weergaven inzicht te geven in de werking van de robots en met een eigen taal genaamd Industrial Task Language (ITL). 

Bewegingsplanningstechnologie

ITL is niet zo zeer bedoeld om specifieke bewegingen van een robotarm te programmeren, maar juist om een bepaalde taak te laten uitvoeren. TeachWorker  berekent met behulp van ‘bewegingsplanningstechnologie’ hoe deze taak het best kan worden uitgevoerd. Gebruikers hoeven uitsluitend een begin- en eindpunt op te geven, waarna TeachWorker zelfstandig berekent hoe dit eindpunt kan worden bereikt. De omgeving van de robot wordt hierbij nauwlettend in de gaten gehouden om obstakels zoals andere robots te detecteren en botsingen te voorkomen. 

Dankzij de technologie kunnen robots met name eenvoudigere bewegingen per direct en zonder leertijd worden aangeleerd. Mujin stelt dat TeachWorker het ook mogelijk maakt robots in te zetten in krappere ruimte dan met traditionele robot controllers mogelijk is. 

Geen kennis of ervaring nodig

Daarnaast kan TeachWorker de efficiëntie waarmee robots werkzaamheden uitvoeren vergroten. Mujin stelt dat deze efficiëntie traditioneel in belangrijke afhankelijk is van de programmeur die de robots handelingen aanleert. Hoe meer ervaring deze persoon heeft, hoe efficiënter robots zich doorgaans weten te bewegen. TeachWorker verbreekt deze relatie en berekent in zijn eerste ‘run’ de beste werkwijze om de efficiëntie van de robot te maximaliseren. Hiervoor is geen kennis of ervaring nodig. 

Bij het programmeren van de robots kan gebruik worden gemaakt van een offline simulator. Deze software geeft gebruikers inzicht in de werking van hun robots, zonder dat zij deze daadwerkelijk hoeven te activeren. Ook helpt de software wijzigingen in de layout van een magazijn – bijvoorbeeld door de toevoeging van extra robots – vooraf te testen en de impact hiervan inzichtelijk te maken. De simulator biedt ondersteuning voor CAD en CAM, waardoor instructies voor taken als lassen, lasersnijden en ontbramen kunnen worden gegenereerd door simpelweg CAD-data naar de controller te uploaden.

Slechts vijf mensen werkzaam

Het feit dat het magazijn volledig is geautomatiseerd wil overigens niet zeggen dat er helemaal geen mensen in de faciliteit aanwezig zijn. CNBC meldt dat een team van vijf medewerkers wordt ingezet om de robots te onderhouden. Alle overige werkzaamheden worden uitgevoerd door robots. TeachWorker maakt het ook mogelijk via internet onderhoud op afstand uit te voeren. 

Het project werd door Mujin en JD.com vorig jaar al aangekondigd. De partijen gaven toen de onderstaande video vrij. 

Auteur: Wouter Hoeffnagel
Bron: Mujin
Bron: CNBC

Nederlander ontwikkelt buitenjas die geschikt is voor verschillende sporten

Eén enkele buitenjas die voor meerdere sporten tegelijk te gebruiken is. Jaap Vriesendorp hoopt de markt ermee te veroveren.

Jaap Vriesendorp ontwikkelde een jas die je voor meerdere sporten kan gebruiken. Hij werkte er een jaar aan en inmiddels staat de jas op Kickstarter. Sinds de laatste keer dat we keken, had hij al ruim 64.000 euro.opgehaald, daar waar hij op zoek was naar een investering van 15.000 euro.

Vriesendorp kwam op het idee toen hij aan het skiën en klimmen was in Japan en Indonesië. Hij vroeg zich ineens af waarom er geen jas bestond die voor meerdere sporten en activiteiten te gebruiken is. Op Sprout legt hij uit dat hij het vervelend vond om steeds weer een nieuwe jas te kopen. “Die zijn ten eerste super duur, en ten tweede: dan moet ik weer een jas hebben terwijl ik juist minder spullen wil hebben in mijn tas. En het is slecht voor het milieu als ik weer een jas laat maken.”

Tegenstelling

In zijn zoektocht naar het perfecte product, stuitte hij op terugkerend probleem dat volgens hem wel op te lossen was: veel licht materiaal waar jassen mee gemaakt zijn was niet sterk genoeg, maar een waterdichte jas kan weer niet goed ademen. Voor zijn eigen ontwerp, de One Shell genaamd, heeft hij (voor de buitenlaag) een materiaal gebruikt dat vijftien keer zo sterk is als staal en daardoor ook tien jaar mee kan gaan. Er is een type vezel in verwerkt (Dyneema) dat onder andere ook gebruikt is in de netten waar Boyan Slat met zijn Ocean Cleanup de oceanen van plastic ondoet. Het wordt ook gebruikt in veel zeilen van zeilschepen. Tegen Sprout zegt Vriesendorp dat je ‘er bij wijze van spreken een auto aan kunt laten hangen’.

Om warmte toe te voegen voor hybride en actieve condities, heeft het team een laag ontwikkeld waarbij Polartech Alpha© is gebruikt, een materiaal dat oorspronkelijk bedacht is voor de US Special Forces. Het is deze laag die de gebruiker warm houdt zonder zweet. Om extreme warmte te creeëren, is een derde laag ontwikkeld, The Freeze. Deze is voorzien van Primaloft-isolatie en synthetische dons. Er is bovendien een aerogel technologie aan toegevoegd dat door NASA is ontwikkeld. 

Tijdens het ontwerp- en ontwikkelproces veranderde er regelmatig iets aan de jas. Vormtechnische details werden losgelaten en met name de functionaliteit van de jas werd geoptimaliseerd. De stof die gebruikt wordt komt uit Nederland, Spanje en Amerika maar de jas wordt geproduceerd in Vietnam, zo leze we. Volgens Vriesendorp is de kwaliteit van de machines daar ontzettend hoog. “We laser-cut’en de jas bijvoorbeeld, in plaats van met een schaar te knippen”, zo zegt hij tegen Sprout. “We werken daarbij met ultrasonic welden (ultrasoon lassen, red.). Die combinatie van technieken is in Nederland moeilijk te vinden.”

Prijs

Geïnteresseerden (het zijn er inmiddels al ruim honderd) betalen op Kickstarter 449 euro voor de buitenlaag en 199 voor de twee binnenlagen. Bij elkaar kost de set 799 euro. Volgens Vriesendorp zitten de meeste kosten in productie en materiaal en een beetje in logistiek. De eindstand op Kickstarter zal ook deels bepalen wat de uiteindelijke verkoopprijs van de jas wordt. 

Bron: Kickstarter/Sprout.

Foto: YouTube One Shell 

Ikea en HP sluiten zich aan bij consortium voor hergebruik plastic uit oceaan

Twee grote multinationals, IKEA en HP, hebben zich aangesloten bij het NextWave Plastics consortium. Dit is een supply-chain van bedrijven die samen als doel hebben om de plastic soep in de wereldwijde oceanen te verminderen. Beide partijen zijn van plan om van restplastic nieuwe producten te maken.

Met de toetreding van HP en IKEA zijn er nu tien bedrijven actief in het consortium. Zij hebben als doel om iets nieuws met het plastic te produceren voordat het in de oceaan komt. 

Plastic uit Haïti

Sinds de aankondiging in september 2016 dat het lid zou worden van de First Mile Coalition om plastic afval op te ruimen en economische kansen voor de bevolking van Haïti te creëren, hebben HP en zijn partners met succes een volledig functionerende, kunststofleveringsketen gebouwd met flessen die in Haïti waren verzameld. Vandaag kondigt het bedrijf aan dat het 250 ton kunststoffen uit Haïti heeft ingekocht en meer dan 600 inkomsten heeft gecreëerd voor volwassenen in het land. Dat zijn meer dan 12 miljoen plastic flessen die niet in de Caribische Zee zijn binnengekomen en in plaats daarvan worden gerecycled en omgezet in originele HP-inktcartridges.

“Hoewel HP zijn toewijding aan duurzame impact al heeft aangetoond door oceaangebonden kunststoffen te verwijderen en deze opnieuw te gebruiken in onze producten, geloven we heel erg in de kracht van samenwerking”, aldus Stuart Pann, chief supply chain officer bij HP. “We willen onze collectieve inspanningen onder de leiders van de sector opschalen, samenwerken om barrières aan te pakken en anderen betrekken bij de zoektocht naar een oceaan die vrij is van plastic. We zijn verantwoordelijk voor het nemen van de noodzakelijke stappen om de plasticvervuiling te verminderen. Samenwerking binnen en tussen industrieën is een van die kritische stappen.”

Netwerk

IKEA kondigde eerder dit jaar aan dat alle niet-recyclebare plastic producten per 2020 uit de schappen verdwijnen. Het is een van de stappen die de woongigant zet om in 2030 volledig circulair te zijn. “Als onderdeel van deze reis, wordt IKEA nu lid van NextWave; een initiatief dat leidende technologie- en consumentenbedrijven, wetenschappers en NGO’s met elkaar verbindt om zo oceaanplastic te gebruiken voor consumentenproducten en dit ook schaalbaar te maken”, zegt Lena Pripp-Kovac, manager duurzaamheid bij Inter IKEA Group. “De gevolgen van plastic vervuiling zijn ernstig en IKEA is vastbesloten om op een positieve en proactieve manier bij te dragen aan een oplossing. Samen met andere NextWave-bedrijven zullen we een wereldwijd netwerk van toeleveringsketens op het gebied oceaangebonden plastic ontwikkelen, van elkaars inspanningen leren en samenwerken om maximale voordelen voor het bedrijfsleven, de gemeenschap en het milieu te waarborgen. Ons doel is om oceaangebonden plastic een consumentenartikel voor de toekomst te maken en we willen initiatieven nemen om te voorkomen dat plastic in de eerste plaats in de oceaan terechtkomt. We hopen dat dit lidmaatschap zal leiden tot nieuwe lessen en nieuwe innovaties en dat we andere bedrijven kunnen inspireren om te volgen.”

HP en IKEA zullen zich bij de vijfde jaarlijkse Our Ocean Conference, op 29 en 30 oktober, in Bali, Indonesië, bij de oprichtende leden Bureo, Dell Technologies, Herman Miller, Humanscale en Interface voegen. Daarna kunnen de bedrijven plastic opkopen uit landen als de Filipijnen, Thailand en Indonesië om dit vervolgens door middel van een productieketen weer in te zetten voor het maken van hun prpducten. “Naarmate we ons meer bezighouden met de uitdagingen waarmee onze oceanen worden geconfronteerd, wordt het steeds duidelijker dat de oplossing voor vervuiling van zeekwaliteit innovatie en een open samenwerking vereist”, zegt Kevin Brown, chief supply chain officer bij Dell Technologies. “Geen enkel bedrijf kan dit probleem alleen oplossen en daarom zijn we verheugd nieuwe leden te kunnen verwelkomen en anderen aan te moedigen samen te werken om de missie van NextWave verder te ontwikkelen en te voorkomen dat nog meer plastic in de oceaan terechtkomt.”

Bron: NextWave/IKEA.

Lab TU Delft gaat Pelikaandrone ontwikkelen voor Rijkswaterstaat

Op 23 oktober vond tijdens het event ‘Drones in het Waterbeheer’ van Rijkswaterstaat de kick-off en ondertekening plaats van een nieuw project van het Micro Air Vehicle Lab van de TU Delft. Samen met Rijkswaterstaat, bedrijven en andere overheden gaan de onderzoekers en studenten van het MAVLab een Pelikaandrone ontwikkelen die ingezet kan worden om onder meer blauwalg op te sporen in water. De Pelikaandrone kreeg bovendien van Johan Jacobs, directeur Innovatie bij het ministerie I&W een ‘Drone Oscar’ uitgereikt voor de meest innovatieve drone-oplossing voor waterbeheer.

Pelikaandrone

Kevin van Hecke van het MaVLab: “De Pelikaandrone is een project waarin we twee nieuwe technologieën combineren om het waterkwaliteitsbeheer te verbeteren: drones en flow-cytometrie. Met een flow-cytometer (in dit geval van het bedrijf CytoBuoy) kun je precies en snel zien wat er in het water zit, maar daarvoor moet je wel snel verse watersamples kunnen verzamelen en aanleveren. Dat laatste gaan wij doen met een drone.

Door de drone uit te rusten met een multispectrale camera voor remote sensing, kan hij op een slimme en vernieuwende manier interessante locaties kiezen om de proefmonsters te nemen.  Vervolgens wordt er precies gekeken wat er in de samples zit met de CytoSense, die automatisch kan determineren welke deeltjes er in het water zitten. Hiermee wordt in de toekomst snelle planktonanalyse mogelijk en kan er automatisch gecontroleerd worden op bijvoorbeeld blauwalg. Ons plan is om uiteindelijk ook onderwater proefmonsters te nemen met de drone. Daarom hebben we dit de Pelikaandrone genoemd.”

Het MAVLab werkt in dit project samen met RWS/WVL (opdrachtgever fase 1 is Aad van den Burg), bedrijven, zoals Cytobuoy, en andere overheden. In 2018 wordt een drijvende drone ontwikkeld, in 2019 zal worden gewerkt aan een duikende drone.

Bron: TU Delft. 

Armband kan aantal nachtelijke sterfgevallen door epilepsie terugdringen

Een nieuwe armband moet het aantal nachtelijke sterfgevallen bij epilepsiepatiënten terugdringen. De armband monitort de bewegingen en hartslag van epilepsiepatiënten. Indien een ernstige aanval wordt gedetecteerd wordt een verzorger of verplegende gewaarschuwd, die hierdoor tijdig hulp kan verlenen.

‘Sudden unexpected death in epilepsy’ (SUDEP) is een belangrijke doodsoorzaak bij epilepsiepatiënten. Deze term wordt gebruikt voor het plotseling overlijden van een patiënt, waarbij geen doodszaak kan worden vastgesteld en tekenen zijn van een recente epileptische aanval. Van de ongeveer 120.000 epilepsiepatiënten die Nederland telt, hebben zo’n 10.000 patiënten een verstandelijke beperking of onbehandelbare epilepsie. Deze groep loopt 20% risico ooit te overlijden aan SUDEP. 

Veel aanvallen worden over het hoofd gezien

Al langer zijn methoden beschikbaar om epilepsiepatiënten ’s nachts te monitoren, met als doel nachtelijke aanvallen tijdig te detecteren. Veel aanvallen worden echter over het hoofd gezien. Om nachtelijke aanvallen nauwkeurig te detecteren hebben wetenschappers van het Nederlandse Tele-epilepsie Consortium een armband genaamd Nightwatch ontwikkeld. 

Nightwatch wordt door epilepsiepatiënten gedurende de nacht gedragen. De armband zoekt hierbij naar kenmerken van ernstige epileptische aanvallen door de hartslag en bewegingen van patiënten te monitoren. Met behulp van plethysmografie – een optische techniek waarbij met behulp van lichtsignalen volumetrische veranderingen in de bloedstroom worden gemeten – worden afwijkingen in de hartslag van patiënten opgespoord. Een accelerometer wordt gebruikt om bewegingen in kaart te brengen. 

Ouders, verzorgers of hulpverleners waarschuwen

Nightwatch kan worden ingezet in verschillende situaties. Zo kunnen ouders of verzorgers de armband gebruiken om een kind met epilepsie gedurende de nacht in de gaten te houden. Zij kunnen hierdoor bij eventuele aanvallen sneller hulp bieden en de kans op medische complicaties verkleinen. Daarnaast wil het consortium met de Nightwatch epilepsiepatiënten helpen zelfstandiger te wonen. Door de armband te koppelen met oproepsysteem kan de Nightwatch indien een nachtelijke aanval wordt gedetecteerd automatisch hulpverleners op afstand waarschuwen. 

Het Tele-epilepsie Consortium richt zich met de Nightwatch echter ook op de zorgsector. Zo kunnen zorginstanties de armband inzetten om nachtelijke aanvallen van patiënten automatisch te detecteren en zorgverleners te ontlasten. Door aanvallen eerder te detecteren kunnen zij daarnaast sneller ingrijpen en de zorgkwaliteit verbeteren. 

85% van de aanvallen worden gedetecteerd

Om de werking van Nightwatch te evalueren heeft het consortium een onderzoek uitgevoerd, waarbij 28 epilepsiepatiënten met een verstandelijke beperking de armband hebben gedragen. Gemiddeld droegen deelnemers de armband gedurende een periode van 65 dagen. De armband was hierbij specifiek geconfigureerd om alleen bij ernstige aanvallen een alarmsignaal af te geven. Om de werking van Nightwatch te controleren werden deelnemers ook met behulp van videocamera’s gemonitord. 

Uit het onderzoek blijkt dat 85% van alle ernstige aanvallen door Nightwatch worden gedetecteerd. Ter vergelijking is tijdens het onderzoek gelijktijdig een bedsensor ingezet die aan de hand van trillingen aanvallen detecteert. Deze sensor detecteerde tijdens het onderzoek 21% van de aanvallen. 

‘Nightwatch kan tienduizenden levens redden’

Prof.dr. Johan Arends, neuroloog bij Kempenhaeghe en hoogleraar aan de TU Eindhoven, verwacht dat Nightwatch het aantal gevallen van SUDEP met tweederde kan verlagen. Wel maakt Arends hierbij de kanttekening dat dit in belangrijke mate afhankelijk is van hoe snel en adequaat zorgverleners of mantelzorgers reageren op alarmmeldingen. Indien Nightwatch wereldwijd wordt toegepast, kan de armband volgens Arends tienduizenden levens redden. 

Op dit moment bestaat Nightwatch uit twee sensoren: een hartslagsensor en een bewegingssensor. Beide sensoren genereren los van elkaar alarmmeldingen. Het consortium onderzoekt de mogelijkheid de sensoren op slimme te laten samenwerken om de nauwkeurigheid van alarmmeldingen verder te verbeteren. Daarnaast wordt gewerkt aan alarmmeldingen op basis van geluid en video, met als doel deze detectiemethode te combineren met Nightwatch. Tot slot kondigt het consortium aan in de toekomst de interpretatie van signalen patiëntspecifiek te willen maken. 

Leverbaar via LivAssured

De Nightwatch wordt in Nederland door LivAssured op de markt gebracht. Dit bedrijf is specifiek opgericht om de armband op de markt te brengen en is sinds 2014 bij de ontwikkeling van Nightwatch betrokken. 

Auteur: Wouter Hoeffnagel
Bron: TU/e
Bron: LivAssured

Metroreiziger gaat zonsondergang tegemoet

Het spoorlijntracé tussen Hoek van Holland en Schiedam – beter bekend als de Hoekse Lijn – is vernieuwd, uitgebreid en omgebouwd tot een metrolijn. Met de aanpassingen onderging de lijn tegelijkertijd een forse metamorfose. Zo zijn de bestaande en nieuwe stations nu toegankelijk via betonnen portalen waarin een patroon in de vorm van een school vissen is te zien. Vanuit Schiedam naar Hoek van Holland kleuren de portalen langzaam van geel naar oranje – zo gaat de metroreiziger het avondrood tegemoet.

Met de vernieuwing van de Hoekse Lijn is aansluiting gemaakt op metrolijn B die begint bij het strand van Nesselande. Daarmee loopt het tracé nu van strand naar strand.  Architect Marc Verheijen koos ervoor om op ieder station de kustbestemming terug te laten komen. De architect maakte functionele en veelkleurige ontwerpen waarin portalen de entree naar de stations vormen. Aan de herkenbaarheid heeft de architect geen enkele twijfel laten bestaan. Niet alleen in omvang en hoogte maar ook in de gekleurde uitvoering. De kleuren van de verschillende portalen passen binnen het spectrum van avondrood: van geel aan de stadszijde naar roodoranje aan de kust.

De portalen zelf zijn uitgevoerd in beton waarin een patroon van de hand van de Rotterdamse ontwerper Erik Sandifort is verwerkt. Passend bij de kustbestemming van de reizigers koos hij voor een school vissen – symbolisch voor de reizigers die gezamenlijk op weg zijn naar een gedeelde eindbestemming. De ontwerper abstraheerde de vissen maar wist de kenmerkende dynamiek van een school vissen te behouden. Voor de uitvoering van het dynamische patroon in beton werd NOE-Betonvormgeving benaderd dat samen met Erik Sandifort werkte aan vertaling van de geabstraheerde schets naar geprofileerde betonbekistingdelen. Hiermee kan het vispatroon tegelijk met de portaaldelen  worden gestort.  De afbeelding van de school vissen werd hiertoe eerst vergroot naar een vlak ter grootte van de portaalwanden. Dit vlak van 4 x 7 meter en is onderverdeeld in 12 platen van 2  x 1,20 m.

Om de dynamiek van de school vissen zichtbaar te maken, is veel aandacht besteed aan de diepte van de patroonuitsparingen en de aansluiting van de 12 afzonderlijke platen op elkaar. De grijswaarden uit het oorspronkelijke ontwerp werden daarbij vertaald naar diepten van 10, 20 en 30 mm. Om de verschillende laagdiepten in het gestorte beton te kunnen bereiken, werd het patroon door NOE-Betonvormgeving als positiefmal vervaardigd van CNC gefreesde NOE modelbouwplaat. Deze plaat is goed te bewerken en biedt ontwerpers, architecten en uitvoerders de grootst mogelijke ontwerpvrijheid. Na een laatste afwerking werden hiervan 4 stuks definitieve mallen gemaakt. De mal werd door vervolgens gebruikt voor het vervaardigen van de prefab-portaalelementen.

Robots worden vanaf nu door robots gebouwd in nieuwe fabriek ABB

Het Zwitserse techbedrijf ABB gaat een van de meest geavanceerde robotfabrieken ter wereld bouwen. De fabriek, waar straks robots robots gaan bouwen, komt in Shanghai te staan.

Het is duidelijk dat we een punt naderen in onze technologische evolutie naderen waarin de invloed en aanwezigheid van robotica niet meer te ontkennen is. Robots worden bijvoorbeeld steeds vaker ingezet bij medische operaties en zelfs bij onderwater operaties om het leven in de oceaan te onderzoeken. 

ASEA Brown Boveri (ABB) gaat nog een stap verder. Het bedrijf heeft aangekondigd de naar eigen zeggen meest geavanceerde, geautomatiseerde en flexibile robotfabriek te gaan realiseren. De Zwitserse techgigant heeft gaat in totaal zo’n 150 miljoen dollar investeren. Het nieuwe productiecentrum komt in Shanghai te staan en combineert ABB’s connected digitale technologieën, state of the art collaboratieve robotica en hypermoderne kunstmatige intelligentie om de meest geavanceerde ‘fabriek van de toekomst’ te realiseren. Eind 2020 moet de fabriek in werking zijn.

ABB en China

De investering markeert ABB’s nummer 1 positie als robotfabrikant in China en als onmisbare partner in ’s werelds grootste roboticamarkt. In 2017 ging een van de drie robots die in wereld verkocht werden naar China. ABB heeft sinds 1992 2,4 miljard dollar in China geinvesteerd en werkt al meer dan honderd jaar in het land. “China’s toewijding om zijn de productie in het land te transformeren kan als voorbeeld dienen voor de rest van de wereld”, zegt Ulrich Spiesshofer, CEO van ABB in een gedeeld persbericht. “Zijn strategische omarming van de laatste technologieën op het gebied van kunstmatige intelligentie, geavacneerde robotica en cloud-gebaseerde informatica toont dat het land al met de toekomst bezig is. Shanghai is een belangrijk centrum geworden voor technoligisch leiderschap, ook voor ABB.” 

De fabriek

De nieuwe fabriek in Shanghai zal een aantal machine learning, digitale en collaboratieve oplossingen bieden en een on-site R & D-centrum zal helpen om innovaties in kunstmatige intelligentie te versnellen. Met behulp van een nieuwe, wereldwijde ontwerpaanpak die ABB eerder dit jaar heeft aangekondigd, kan de fabriek zowel de breedte (het type robots) als de diepte (varianten van elk type) van robots die ter plekke kunnen worden gemaakt, aanzienlijk vergroten, waardoor grotere en snellere maatwerk mogelijk wordt om aan de behoeften van klanten te voldoen.

“Het concept achter deze fabriek is gebaseerd op hetzelfde advies dat we onze klanten elke dag geven: investeren in automatiseringsoplossingen die flexibiliteit bieden om te groeien in de richting die de markt uitgaat,” zegt Sami Atiya, voorzitter van de divisie Robotics and Motion van ABB. “ABB is er trots op onze klanten in China en de rest van de wereld te helpen met oplossingen die optimaal gebruikmaken van de nieuwste technologieën om de uitdagingen van mass customization, snellere cycli en constante verandering aan te kunnen. Deze is de nieuwe standaard geworden, zelfs in onze eigen fabrieken.”

Digitale tweeling

De hele fabriek in Shanghai zal gemodelleerd worden als een digitale tweeling, die intuïtief op maat gemaakte dashboards zal leveren voor management, ingenieurs, operators en onderhoudsexperts om de beste beslissingen te nemen. Dit omvat het verzamelen en analyseren van informatie door middel van ABB Ability ™ Connected Services over de gezondheid en prestaties van ABB-robots in de fabriek om te zorgen voor een vroege identificatie van mogelijke afwijkingen. Naast het voorkomen van dure downtime, biedt ABB Ability ™ geavanceerde digitale oplossingen die de prestaties, betrouwbaarheid en energieverbruik kunnen verbeteren, evenals toegang tot de beste platforms ter wereld, zoals de Microsoft Azure enterprise cloud, de eerste internationale publieke cloud service geëxploiteerd in China.

In onderstaande video (klik op de afbeelding) is goed te zien hoe geavanceerd de fabriek is. 

Bron: ABB/Intersting Engineering

Dyson opent fabriek voor elektrische auto's in Singapore

Fabrikant van stofzuigers, ventilatoren en verwarmingsventilatoren Dyson gaat zich richten op de productie van elektrische voertuigen. Als onderdeel van deze ambitie opent het bedrijf een fabriek in Singapore die volledig is toegewijd aan de productie van elektrische voertuigen.

Dit meldt de Financial Times. James Dyson, CEO van Dyson, maakte in september 2017 in een interne e-mail gericht aan medewerkers bekend elektrische auto’s te gaan produceren. In de e-mail spreekt de CEO zijn zorgen uit over vervuiling door uitlaatgassen. Door elektrische voertuigen te produceren wil Dyson helpen vervuiling door auto’s tegen te gaan. Ook wijst James Dyson erop dat het bedrijf ruim twintig jaar geleden al een filter heeft ontwikkeld voor dieselvoertuigen. 

Profiteren van ervaring met andere producten

Dyson wil bij de ontwikkeling van elektrische auto’s profiteren van de ervaring die het bedrijf heeft opgedaan bij de ontwikkeling van andere producten. Zo heeft Dyson ervaring met elektromotoren en energieopslagsystemen dankzij haar draadloze haardrogers en stofzuigers. Dankzij haar ventilatoren, verwarmingsventilatoren en luchtzuiveringssystemen heeft het bedrijf ervaring met vloeistofdynamica en airconditioning.

Solid-state accu’s

Het bedrijf zet ook in op de ontwikkeling van solid-state accu’s. Deze accu’s maken in tegenstelling tot lithium-ion accu’s geen gebruik van vloeibaar elektrolyt, maar van elektrolyt in vaste vorm. Deze accu’s kunnen een grotere lading vasthouden en sneller worden opgeladen dan lithium-ion accu’s. Dit is onder andere voor elektrische voertuigen zeer relevant, aangezien zij dankzij deze eigenschappen een groter bereik kunnen krijgen en minder lang met een laadpaal verbonden hoeven te zijn.

Dyson investeert al langer in de ontwikkeling van dergelijke accu’s. Zo nam het bedrijf in 2015 Sakti3 over, een Amerikaans bedrijf dat solid-state accu’s ontwikkelde. James Dyson kondigde in 2016 tegenover Forbes aan verspreid over een periode van vijf jaar een miljard dollar te willen investeren in een accufabriek en de doorontwikkeling van accu’s. 

Ondanks deze inzet op solid-state accu’s meldde de Financial Times in februari op basis van bronnen dat Dyson overweegt toch lithium-ion accu’s in zijn eerste model elektrische auto te gebruiken. In de twee modellen die hierop volgen wordt volgens de bronnen wel gebruik gemaakt van solid-state accu’s. 

Eerste model rolt in 2021 van de band

Over de voertuigen die Dyson uiteindelijk wil produceren is weinig bekend. Wel is duidelijk dat het bedrijf verschillende modellen wil gaan produceren, waarvan het eerste model in 2021 van de productielijn in Singapore moet rollen. Op welke doelgroep dit model is gericht en in welke prijsklasse deze zal vallen is niet bekend. 

Auteur: Wouter Hoeffnagel
Bron: Financial Times
Bron: Forbes
Bron foto: Pixabay / stux

Eerste 3D-geprinte stalen brug is klaar voor installatie in Amsterdam

Afgelopen week stond 'ie nog te schitteren op de Dutch Design Week in Eindhoven en nu is hij zo goed als klaar om in Amsterdam geïnstalleerd te worden: de eerste 3D-geprinte stalen brug van MX3D. De constructie wordt geplaatst op de befaamde Wallen.

Het grensverleggende project is een initiatief van de Nederlandse start-up MX3D. Het unieke ontwerp ontsproot aan het brein van ontwerper Joris Laarman. De ontwikkeling kwam tot stand met partners als Arup, Autodesk, Heijmans, ArcelorMittal en Imperial College London. De brug wordt over de gracht van de Oudezijds Achterburgwal (Wallen) geplaatst. Op haar website zegt MX3D erover: “Een doorbraak voor de innovatieve mogelijkheden van (grootschalig) 3D-printen: de introductie van deze techniek bij een publiek gebruiksobject vergroot de maatschappelijke bekendheid en inburgering van deze techniek. Het project symboliseert de snelheid waarmee deze nieuwe techniek en mogelijke toepassingen zich ontwikkelen.” 

Sensoren

Omdat de constructiemethode nieuw is (de brug is 3D-geprint door robots) en nog niet eerder in een dergelijk grootschalig project is gebruikt, heeft MX3D samen met Amsterdamse functionarissen een nieuwe veiligheidsnorm ontwikkeld en ook gecoördineerd met partners, waaronder het Alan Turing Institute in het Verenigd Koninkrijk. De brug is uitgerust met een netwerk van sensoren. MX3D zei eerder in een interview met Gizmodo dat de structuur ooit in staat is om gegevens te verzamelen over ‘brugverkeer, structurele integriteit en de omliggende omgeving, waarbij de informatie wordt gebruikt als invoer voor een ‘digitale tweeling’ van de brug die wordt bewaakt om eventuele veiligheidsproblemen te detecteren. Een stalen dek aan de onderkant van de brug moet ook extra stabiliteit bieden. De gegevens kunnen ook nuttig zijn om soortgelijke bruggen in de toekomst te ontwerpen.’

Visueel

“Afgelopen donderdag hebben we met 30 mensen de brug getest en dat ging prima. Het gedraagt ​​zich als een brug zoals het hoort”, vertelde mede-oprichter van MX3D, Gijs van der Velden, eerder dit jaar in datzelfde interview met Gizmodo. “Met het brugdek er bovenop, zal het nog sterker zijn.”

Het is niet de eerste 3D-geprinte brug in Nederland: een ander project in Gemert met gebruik van beton werd in 2017 geopend, maar deze constructie is visueel niet zo indrukwekkend als The Bridge van MX3D. Oorspronkelijk was het plan van MX3D om de brug on-site in de lucht te bouwen, maar is uiteindelijk vanaf gezien. De robots die worden gebruiken om lagen roestvrij staal op de constructie aan te brengen, kunnen wel worden gebruikt voor on-site bouw.  Er zijn ook potentiële commerciële toepassingen voor de technologie buiten de bouw, aldus MX3D, zoals productie in de maritieme en luchtvaartsector.

Bezoekers van de Dutch Design Week hebben de brug voor het eerst uitgebreid kunnen bewonderen. Het duurt nog wel iets langer voordat de brug daadwerkelijk in Amsterdam staat en te gebruiken is door voetgangers. Het is nog even wachten op de renovatie van de gracht bij de Oudezijds Achterburgwal en de Stoofsteeg, waar de brug geïnstalleerd wordt. Waarschijnlijk worden medio 2019 de eerste stappen gezet. 

“Na de eerste fases van ons uitdagende project erop zitten, nodigen we nu mensen uit om de brug te gebruiken”, aldus Van der Velden tegen Gizmodo. “Dit zal ons helpen de gegevens te genereren die we nodig hebben om onze ontwerpen steeds weer intelligenter te maken.”

In onderstaande video (klik op de afbeelding) is de laatste update rondom de brug te zien.

Bron: Gizmodo/MX3D

Foto: Joris Laarman Lab